„Pamiętnik” rozpoczyna się 1 sierpnia 1944 roku, w dzień „Święta Słoneczników”. Główny bohater wychodzi ze swojego mieszkania w Warszawie przy ulicy Chłodnej 40. Trwa wojna.
Akcja przenosi się do roku 1967. Wiadomo już, że autor przeżył wojnę, a jego pamiętnik zawiera wspomnienia tamtych lat opowiadane z perspektywy czasu.
Miron udaje się do sklepu, by kupić chleb. Wie, że tego dnia o godzinie 17.00 nastąpi „godzina W” i rozpocznie się powstanie, jednak już wcześniej Polacy napadają na Niemców. Słychać pierwsze strzały.
Miron spędza czas na tajnym uniwersytecie. Spotkanie odbywa się w mieszkaniu jego koleżanki. Młodzi rozmawiają o literaturze i recytują wiersze. Tymczasem matka Ireny nie wraca do domu. Słychać coraz głośniejsze wystrzały i odgłosy toczącej się walki. Następnego dnia rozpoczęło się budowanie barykad. Ponieważ czołgi z łatwością rozgniatały drewniane konstrukcje, toteż zaczęto wzmacniać je płytami chodnikowymi oraz zbieranymi cegłami, pozostałymi po wysadzonych budynkach.
Powstańcy są byle jak ubrani. Mają niewiele broni, jednak walczą zaciekle, choć trudno jest im przebić się przez ogień Niemców, strzelających z okolicznych kamienic. Ludzie tłumnie pomagają powstańcom budować barykady. Kiedy rozpoczyna się nalot, schodzą do piwnic.
Kolejne dni są bardzo burzliwe. Ktoś powiesił polską flagę na bramie, ktoś inny zerwał druty, by uniemożliwić przejazd czołgów. Niemcy łapią cywilów i używają ich jako żywe tarcze. Każą im iść przed czołgami, by zmusić powstańców do wycofania się. Miron pomaga przy grzebaniu ciał Niemców. Nie chce tego robić i w myślach prosi o to, by zaczął się nalot – w sposób nie musiałby mieć kontaktu ze zwłokami.
Wracając do domu, Miron spotyka harcerzy, którzy mają butelki z benzyną. Gdy wchodzi do domu, zastaje tam Żydówkę o imieniu Babu Stefu, która mieszka u Białoszewskich. Babu Stefu zmieniła nazwisko, mówiła biegle po niemiecku i jeździła w wagonie dla Niemców, więc nikt nie zauważył jej żydowskiego pochodzenia, aż do czasu, gdy ktoś podrzucił do jej torebki żydowską opaskę. Została aresztowana, ale później odbili ją powstańcy.
Tymczasem Miron wraz z kolegami z tajnego uniwersytetu organizują wieczorek, podczas którego wystawiają „Wesele” Wyspiańskiego. Miron nie jest zadowolony ze swojej gry.
W czasie wojny ludzie starają się żyć normalnie, choć nie jest to łatwe. Brakuje jedzenia i innych podstawowych produktów. Żywność jest na kartki. Ojciec Mirona załatwia kartki na nazwiska krewnych, którzy zmarli, by w ten sposób móc wyżywić rodzinę. Miron jest zmuszony patrzeć na miejsca, które zostały zbombardowane, a kojarzyły mu się do tej pory z najlepszymi wspomnieniami życia. Jest bardzo poruszony.
Ludzie tłoczą się w ciasnych piwnicach. Cicho nadsłuchują nalotu. 6 sierpnia nadchodzi wiadomość o upadku powstania, która jednak szybko okazuje się nieprawdziwa. Cywile coraz lepiej organizują się i pomagają sobie wzajemnie. Działa też gazetka powstańcza. Ludzie żyją głównie pod ziemią. Kopią przejścia do kolejnych piwnic. Wszyscy najbardziej boją się Ukraińców, którzy są niezwykle okrutni. Nikt nie wie, ilu ludzi zginęło. Niszczone są kolejne miejsca i domy. Polacy są rozstrzeliwani i podpalani, chorych wyrzuca się przez okno. Szpital powstańców mieści się w gmachu sądu, gdzie panuje niezwykły zgiełk i chaos. Rannych jest coraz więcej.
Miron nie może wrócić do domu, gdyż ul. Chłodną opanowali Niemcy. Postanawia przedostać się na Rybaki, gdzie jeszcze panuje spokój. Rodzina Mirona spędza kolejną noc w piwnicy.
Ludzie wciąż żyją pod ziemią. Wspólnie gotują, organizują wodę, słuchają radia i czytają gazety, dzięki czemu orientują się, co dzieje się na powierzchni.
Siostry Samarytanki wydają bezpłatne obiady dla potrzebujących. Akcja trwa do 13 sierpnia.
W rękach powstańców są jeszcze spore części miasta, np. Mokotów, Czerniaków czy Żoliborz. Coraz trudniej jednak porozumiewać się, toteż łącznicy schodzą do kanałów. Niestety Niemcy zajmują wodociągi i miejsce, gdzie przechowywano żywność. Sytuacja jest dramatyczna.
15 sierpnia Praga zostaje zdobyta przez Rosjan, jednak front nie posuwa się dalej i Rosjanie nie włączają się do powstania. Powstańcom pomagają za to alianci organizując zrzuty. Tymczasem Niemcy wprowadzają do walki nowy typ broni.
Kolejne, coraz częstsze bombardowania i coraz więcej rannych. Życie zaczyna przypominać koszmar.
Miron wraz z przyjacielem robi wypady do zbombardowanych mieszkań, by poszukać w nich jedzenia. Po zbombardowaniu kościoła sióstr Sakramentek, siostry klauzurowe włączają się do pomocy ludności cywilnej. Nadzieja zaczyna upadać. Pojawiają się głosy mówiące o konieczności poddania się. Sytuacja cywilów pogarsza się z każdym dniem. Nastroje są skrajnie pesymistyczne. Rodzina Mirona wędruje w poszukiwaniu bezpiecznego miejsca na nocleg. W końcu trafiają na ulicę Miodową, gdzie zatrzymują się w jednej z piwnic.
Ciotka Mirona została poparzona. Strasznie jęczy – zwłaszcza nocą. Sytuacja staje się beznadziejna. Miron ma wrażenie, że gorzej być nie może.
Ludzie rozglądają się za tym, co jeszcze przetrwało pomimo bombardowań. Miron zaś porównuje Warszawę do Jerozolimy, od której odwrócił się Bóg. Pogarsza się możliwość zdobycia wody. Ciotka Mirona umiera. Jej ciało zostaje wyniesione na ulicę i leży tam niepochowane, co jest dość częstym widokiem. Trwają bombardowania i nieprzerwany ostrzał.
Miron wspomina dzień 31 sierpnia, kiedy to na kryjówkę batalionu „Choroby” spadła bomba, zabijając prawie wszystkich. Po wojnie Miron uczestniczy w ekshumacji zwłok.
Podczas jednej z eskapad po wodę Miron znajduje papier kancelaryjny. To znalezisko bardzo go cieszy, a papier jest jedną z najcenniejszych zdobyczy ostatniego okresu.
Zapasy żywności wyczerpują się. Miron przeszukując miasto w poszukiwaniu jedzenia, myślał nawet o tym, by zdjąć z palca obrączkę pewnej zmarłej kobiety, której niepochowane ciało leżało na ulicy.
1 września 1944 roku Niemcy zaczynają tłumić powstanie. Stare Miasto broni się resztką sił. W końcu ogłoszona zostaje kapitulacja i upadek Starówki. Ludzie ratują się ucieczką kanałami.
Miron wraz z rannym kolegą przedostają się do kanału, który jest wypełniony wodą do połowy łydki. Kolega jest ranny w dziewięciu miejscach. W kanale znajduje się mnóstwo ludzi, jest oznakowany strzałkami namalowanymi kredą i nazwami ulic.
Wreszcie Miron dociera do wyjścia. Przed nim na powierzchnię wychodzi oddział „Parasola”. Ranny, którego Miron niesie na plecach, trafia do szpitala.
Miron i przyjaciele docierają do Śródmieścia. Tutaj warunki są znośne. Jest woda, a ludzie śpią w domach, nie w schronach. Jest także jedzenie. Gośćmi zajmuje się Halina. Trwają długie rozmowy. Nowo przybyli dowiadują się o losach krewnych i przyjaciół, a także o linii frontu i innych bieżących sprawach.
Dowództwo w Śródmieściu jest dobrze zorganizowane, ale niechętnie przyjmuje nowych, gdyż powstańcom brakuje broni. Tymczasem powstanie powoli dogorywa. Najlepsza sytuacja panuje w części Śródmieścia. Wychodzi tam nawet gazetka. Ciała zmarłych pali się na stosach w obawie przed epidemią. Ludzie chorują, także Miron. Trwają naloty.
Ojciec Mirona przed wojną był pocztowcem. Podczas powstania zajmuje się podrabianiem podpisów i dokumentów. Pomaga mu w tym Zocha.
4 września 1944 roku upada Powiśle.
7 września rodzina i przyjaciele Mirona przenoszą się na Nowogrodzką, gdzie jest bezpieczniej. Miron wraz z ojcem odwiedza znajomych.
Młodzi angażują się w powstanie. Szyją mundury, nadają zaszyfrowane komunikaty. Zbyszek chce przyłączyć się do jednej z grup powstańczych.
Miron zastanawia się nad śmiercią, która była nieodłącznym elementem tamtych dni. Rozważa, czy należy udzielać pomocy potrzebującym, jeśli naraża się przy tym własne życie. Podczas jednego z bombardowań Swen zostaje przysypany gruzem, ale pomoc nadchodzi w porę i chłopak wychodzi cało z tej przygody.
W nocy z 9 na 10 września Rosjanie atakują z powietrza dzielnice należące do Niemców. Walka pomiędzy Niemcami a Sowietami rozpoczyna się, równocześnie trwa zrzuty żywności i broni. 18 września Amerykanie robią zrzut, jednak wiatr znosi spadochrony w stronę stanowisk niemieckich.
Miron opowiada historię Nanki i Michała, skłóconych o słowa Michała, który powiedział Nance, że lepiej by było, gdyby trafiła ją bomba. Po tych słowach rozstali się i jeszcze długo po wojnie nie mogli się odnaleźć. Nanka wybaczyła Michałowi dopiero po wielu latach.
Matka Mirona zostaje złapana przez Niemców i wywieziona na roboty. Najpierw trafia do Pruszkowa, a potem do Głogowa.
Jest rok 1945. W rodzinie Mirona wybucha kłótnia, później jego ojciec wyjeżdża z Zochą do Gdańska. Po powrocie do Warszawy ojciec Mirona żeni się z Walą. Matka Mirona także wychodzi za mąż.
Kapitulują kolejne dzielnice Warszawy. Pada Powiśle, Mokotów, Czerniaków, Żoliborz…
Pieniądze przestają mieć jakiekolwiek znaczenie. Liczy się jedynie handel wymienny. Panuje wszawica. Ludzie powoli zaczynają odchodzić od zmysłów. Warszawa jest doszczętnie zniszczona.
2 października 1944 roku ogłoszono kapitulację i upadek powstania. Powstańcy składają broń. Ludność cywilna ma czas do 9 października, by opuścić miasto. Wszyscy wychodzą z piwnic. Wielu ludzi zostaje wywiezionych na roboty do Niemiec. Jedni jadą do Rzeszy, inni rozwożeni są po Guberni. Najgorszy los spotyka tych, którzy trafiają do obozów koncentracyjnych. Taki los spotkał wuja Mirona, który zginął w Oświęcimiu.
Swena Niemcy wieźli na roboty do Rzeszy, lecz udało mu się uciec z transportu i dotrzeć do swojej rodziny, która również szczęśliwie przeżyła.
Miron, jego ojciec, Halina oraz Zocha trafiają do przejściowego obozu w Pruszkowie. Podczas selekcji rodzina Mirona boi się, że zostaje rozdzielona. Wreszcie wszyscy zostają załadowani do świńskich wagonów i wyruszają do obozu w Łabinowicach.
Ludzie śpią w namiotach. Organizują sobie nawet rozrywki. Recytują wiersze i grają na skrzypcach. Niektórzy się modlą. Starają się też zdobywać pożywienie.
9 października rodzina Mirona opuszcza obóz. Miron i jego ojciec jadą do Opola, skąd po miesiącu uciekają do Częstochowy. Tam spotykają się ze Swenem i jego matką. W lutym 1945 roku Miron wraca do Warszawy.