Герои фильма - два подающих надежду геофизика Сергей Крылов и Олег Тулин. Они молоды, успешны и упорны в труде, со студенческой скамьи всерьез заняты изучением такого природного явления, как гроза. Товарищи мечтают научиться управлять погодой, но со временем их пути расходятся: Сергея исключают из института, а Олегу поручают самостоятельный проект. Судьбы героев "Иду на грозу" складываются по-разному. Олег готов поступиться принципами и добивается успеха любыми способами, а Сергей считает, что истина дороже. В основе сюжета фильма лежит роман Даниила Гранина "Иду на грозу".