Сюжет военной картины «Когда растаял снег» берет свое начало в далеком 1939 году прошлого века. Молодая и очень одаренная девушка Анна является студенткой филфака. Однажды она попадает в поле зрения службы госбезопасности и один из ее сотрудников, в лице майора Шувалова, предлагает ей пойти к ним работать. Но Аня всегда мечтала стать ученым-филологом, и поэтому она отказывается. Но вскоре происходит неприятный инцидент, и на девушку кто-то пишет ложный донос, в результате чего ее отчисляют из вуза. Оказавшись в непростой ситуации, ей не остаётся ничего другого, как согласиться на предложение Шувалова. Так Анна из обычной студентки превращается в самую настоящую разведчицу, которой приходится выполнять сложные, а иногда и очень опасные задания. Во время одно из них судьба сводит ее с немецким военнослужащим Вальтером фон Риденом, служащим на подводной лодке. Они сразу же проникаются друг к другу симпатией, и вскоре между молодыми людьми зарождаются чувства. В том момент герои даже представить себе не могли, какие испытания ждут их впереди…