Структура произведения основана на приёме рассказа в рассказе. Первые и последние главы содержат размышления и воспоминания художника, тогда как центральная часть представляет собой повествование главной героини о собственной жизни. Всё изложено от первого лица: начальные и заключительные разделы — от лица рассказчика, а средняя часть — от лица академика.
Художник стремится создать картину, но пока не определился с темой. Вспоминая своё детство в аиле Куркуреу, расположенном в казахской степи, он видит перед собой символ родных мест — два крупных тополя на бугре, который в аиле называют «школой Дюйшена». Некогда молодой комсомолец решил организовать там школу, но сохранилось лишь название.
Получив телеграмму с приглашением на открытие новой школы в аиле, художник встречает гордость Куркуреу — академика Алтынай Сулаймановну Сулайманову. После официальной части директор приглашает активистов колхоза и академика к себе, где от бывших учеников приходят поздравления, доставленные Дюйшеном, ныне работающим почтальоном. Сам Дюйшен не участвует в празднике, поскольку занят работой.
Многие с иронией вспоминают его идею создать школу, утверждая, что он сам толком алфавита не знал. Пожилая академик краснеет от таких слов и в тот же день уезжает в Москву, а позднее пишет художнику письмо с просьбой рассказать её историю людям.
В 1924 году в аил прибывает молодой Дюйшен, который намерен открыть школу, самостоятельно приводя в порядок сарай на бугре.
Сирота Алтынай живёт у тётки, которая относится к девочке с неприязнью и жестокостью. Она начинает посещать школу, где тёплое отношение и улыбка Дюйшена приносят ей утешение.
На уроке учитель показывает портрет Ленина, который для Дюйшена символизирует светлое будущее простого народа. Алтынай вспоминает, как удивительно, что этот малообразованный молодой человек, едва умеющий читать, осмелился на столь значимое дело. Дюйшен не имел представления о методах преподавания, но, не осознавая этого, совершил настоящий подвиг — для киргизских детей, никогда не покидавших аил, открылся новый, ранее невиданный мир.
В холодное время Дюйшен переносит детей на руках и спине через ледяную реку, несмотря на презрительные взгляды богатых прохожих в дорогих одеждах.
Зимой, в ночь возвращения учителя из волости, где он проводил три дня ежемесячно, тётка выгоняет Алтынай к дальним родственникам — старикам Сайкал и Картанбаю, у которых жил Дюйшен.
В разгар ночи раздаётся гнусавый, утробный вой волков. Старик Картанбай понимает, что волки окружают кого-то. В этот момент у двери появляется Дюйшен. Алтынай, спрятавшись за печкой, плачет от радости, что учитель жив.
Весной учитель вместе с Алтынай высаживают на бугре два молодых сизоствольных тополя. Дюйшен верит в будущее девочки через образование и планирует отправить её в город. Алтынай с восхищением смотрит на него, испытывая новое, незнакомое чувство.
Вскоре в школу приходит тётка с краснорожим человеком, ранее появлявшимся в доме. Краснорожий и двое всадников избивают Дюйшена, защищавшего девочку, и насильно увозят Алтынай. Тётка отдаёт её в наложницы. Ночью краснорожий насилует Алтынай. Утром перед юртой появляется перебинтованный Дюйшен с милиционерами, которые арестовывают насильника.
Через два дня Дюйшен везёт Алтынай на станцию, откуда она отправляется учиться в ташкентский интернат. Учитель, сдерживая слёзы, кричит ей вслед, словно забыв сказать что-то важное.
В городе Алтынай учится на рабфаке, затем продолжает образование в московском институте. В письме она признаётся Дюйшену в любви и надежде на встречу, однако их переписка прерывается. Она предполагает, что он отказал ей, чтобы не мешать учёбе.
Начинается война. Алтынай узнаёт, что Дюйшен ушёл в армию и больше никаких известий о нём не поступает.
После войны, находясь в поезде в Сибири, она видит в стрелочнике мужчину, напоминающего Дюйшена, и срывает стоп-кран, но ошибается. Пассажиры сочувствуют ей, полагая, что она видит призрак погибшего близкого.
Проходят годы. Алтынай выходит замуж за достойного человека, у них семья и дети. Она становится доктором философских наук.
В письме художнику она рассказывает о событиях в аиле и считает, что почести должны быть оказаны не ей, а первому учителю — старому Дюйшену. Она намерена поехать в Куркуреу и предложить назвать новую школу-интернат «школой Дюйшена».
Под впечатлением от её истории художник размышляет над будущей картиной и выбирает эпизод из рассказа академика для изображения на полотне, стремясь сделать своё произведение общим творением современников.