Viktoria y Timofei son dos eximios pilotos rusos que defienden a su patria de la invasión nazi. Hábiles en los aviones pero inexpertos en cuestiones del amor, deberán recorrer un largo camino para lograr la felicidad.
Durante 1941, Alemania invade la URSS y el caos se apodera de toda Rusia. En cada ciudad se insta a la población a tomar las armas para defender a la Madre Patria. Siguiendo este llamado, Viktorya Vasilieva parte de su querido Moscú, y deja atrás a su familia para unirse a los regimientos femeninos de aviación. Allí conocerá las crueldades de la guerra, volará junto a entrañables compañeras y conocerá al amor de su vida.
Timofei Yakovlev es un experimentado piloto curtido en la Guerra de Invierno con Finlandia. Ya ha perdido toda ilusión sobre combates nobles y muertes heroicas. Pero la llegada del regimiento femenino, y de una joven piloto en particular, le hará reavivar la pasión a la hora de volar.
¿Puede una persona, que creció entre combates aéreos, amoldarse a la paz y formar una familia? ¿Puede sobrevivir el amor, cuando los crudos recuerdos se interponen en la vida cotidiana?
Ojos azules de Moscú alterna la crudeza de la guerra y las vivencias que soportó el pueblo soviético durante la invasión alemana en la Segunda Guerra Mundial, con una romántica historia de amor que tiene que luchar con todas sus armas para triunfar.