Режиссер Аркадий Громов готовится к съемкам нового фильма. Он решает ближе познакомиться с жизнью учёных и приходит в Институт Солнца. Светлые умы видятся ему отшельниками, которые отреклись от всего земного. Со временем он понимает, что это не так. В то же самое время молодая артистка оперетты Вера Шатрова пробуется на первую роль в кино. Ей предстоит сыграть крупного ученого, руководительницу Института Солнца Ирину Никитину. Удивительно, но Вера похожа на свою героиню, как близнец. Благодаря этому удивительному сходству девушка то и дело попадает в нелепые ситуации. Участие в них принимает и режиссер Громов.
Действие фильма происходит во время Великой Отечественной войны. Минск оккупирован фашистами. В городе зверствует гауляйтер Вильгельм фон Кауниц, наместник Гитлера, всей душой ненавидящий непокорный ему белорусский народ. Несмотря на оккупацию, в городе организовано подполье, которое планирует уничтожить Кауница. Но чтобы добраться до гаулейтера, к нему необходимо проникнуть в близкое окружение. Именно это случилось с разведчицей Мариной Казанич, которая стала прислугой в доме фашиста. Фильм «Часы остановились в полночь» основаны на реальных событиях.