Тот самый Пепел в исполнении Евгения Миронова и Игорь Петров, капитан Красной армии, которого сыграл Владимир Машков. Вор по кличке Пепел — знаменитый медвежатник, который всякий раз на месте совершенного им преступления оставлял фирменный знак — пепел от сигареты. На то, чтобы вскрыть любой сейф, у него уходило время, равное выкуренной сигарете. Отсюда и название фильма.Лента охватывает период с 1938 по 1948 год.
В основу картины легла реальная история вора Арсения Пепла (Евгений Миронов) и капитана Красной армии Игоря Петрова (Владимир Машков). Волею обстоятельств герои меняются документами, а значит, и судьбами. Капитан становится уголовником, а вор — красноармейцем, который еще и умудряется влюбить в себя жену Петрова Риту (Елена Лядова). Знакомятся герои Машкова и Миронова в 1938-м в поезде.
Игорь Петров бежит от очередной волны армейских чисток и случайно оказывается в купе вместе с Арсением Пеплом, который везет главарю банды воровской общак (золото с прииска). Его сообщники решают присвоить золото. Завязывается драка, в которую вмешивается и Петров. Он лихо расправляется с ворами, а потом, пока Пепел находится без сознания, забирает общак, документы Арсения и его одежду, оставляя взамен свои вещи, и выпрыгивает с поезда…
Однако Петров изменил не только свою жизнь, но и судьбу любимой женщины Риты (Елена Лядова), которой предстоят поиски мужа, мучительное ожидание и встреча с Пеплом, которого все теперь принимают за Петрова. Основное действие картины разворачивается в 1948 году, когда бывший вор, уже ставший полковником, вынужден участвовать в поимке бывшего капитана, ставшего опасным преступником. Спустя 10 лет им предстоит вновь встретиться и разобраться в том, как и почему изменились их судьбы.