Những ngôi sao xa xôi" kể về cuộc sống chiến đấu của ba cô thanh niên xung phong – tổtrinh sát mặt đường – Phương Định, Nho và chị Thao. Họ sống trong một cái hang,trên cao điểm tại một vùng trọng điểm ở tuyến đường Trường Sơn những năm chống Mỹ. Công việc của họ là quan sát máy bay địch ném bom, đo khối lượng đất đá để san lấp hố bom do địch gây ra, đánh dấu những quả bom chưa nổ và phá bom. Công việc nguy hiểm, luôn phải đối mặt với cái chết, nhưng cuộc sống của họ vẫn không mất đi niềm vui hồn nhiên của tuổi trẻ, những giây phút thảnh thơi, thơ mộng. Họ rất gắn bó, yêu thương nhau dù mỗi người một cá tính. Trong một lần phá bom, Nho bị thương, hai người đồng đội hết lòng lo lắng và chăm sóc cho Nho. Một cơn mưa đá vụt đến và vụt đi đã gợi trong lòng Phương Định bao hoài niệm, khát khao.