В 1881 году в Санкт-Петербурге происходит удачное покушение на императора Александра II с помощью метательных снарядов с «гремучим студнем», которые изобрел и изготовил ученый-самоучка Николай Кибальчич. Всех участников преступного заговора арестовывают и приговаривают к смертной казни. Даже находясь в сырой тюремной камере Петропавловской крепости, Кибальчич не перестает заниматься изобретением доселе невиданных устройств. Незадолго до своей казни он успевает начертить проект пилотируемого ракетного летательного аппарата, который попадается на глаза мечтательному надсмотрщику.