События мелодраматического фильма «Поздняя встреча» разворачиваются в середине семидесятых годов и рассказывают историю одного рядового инженера. Сергей Иванович Гущин живет в Свердловске и занимается тем, что изобретает хитрые приспособления для создания трюков в фильмах. Гущин едет в Ленинград, чтобы там для исторического фильма построить копию старинной катапульты. Целыми днями Сергей трудится на «Ленфильме», а рядом проходят репетиции актеров. Так Сергей знакомится с начинающей и совсем юной актрисой Наташей, в которую влюбляется. Прогулки по вечернему городу, любование прекрасными видами Ленинграда сильно сближают этих двоих. Вот только не все так просто, в Свердловске Гущина ждут жена и дочь, которая старше Наташи.