События исторического сериала «Ялта-45» разворачиваются в последние месяцы Второй мировой войны. Перед исторической Ялтинской встречей крымский город превращается в арену скрытого противостояния, ведь пока Сталин, Рузвельт и Черчилль готовятся к встрече, здесь секретная группа диверсантов планирует покушение на глав трех союзных государств. На Лубянке узнают об этом и поручают предотвратить катастрофу капитану контрразведки Алексею Турку. В его команду входят местный следователь НКВД Жора Маркаров и американский майор Джон Уилби. Однако в этих сложных условиях советский чекист не может полностью доверять американцу. Вскоре Турок и его команда сталкиваются с врагом, который действует изощренно и безжалостно, используя подкуп и провокации. А потом главные герои получают информацию о том, что диверсанты готовят нечто масштабное, способное изменить исход войны.