Матвей запускает машину времени. При запуске происходит сбой в работе машины времени, не замеченный профессором.

"День сурка" продолжается (по субъективным ощущениям Сергея, "примерно несколько месяцев или что-то вроде того..."), каждый раз начинаясь заново: в 07:40 утра Сергей снова просыпается на полу на том же месте, где он оказался, попав сюда. Через некоторое время Сергей решает пригласить в качестве помощника-ассистента незнакомую ему даму, которая каждое утро звонит в дверь и ищет своего брата (которую до этого сам же, будучи не в настроении, каждое же утро прогонял, закрывая входную дверь у неё перед носом). После некоторого числа попыток наладить диалог с незнакомкой Сергею удаётся объяснить ей, что от неё требуется. Она принимает Сергея за какого-то учёного и соглашается поассистировать, но даже вдвоём им не удаётся настроить машину времени. Сергей случайно замечает, что "день сурка" после его действий вдруг сдвинулся с мёртвой точки: на часах отобразилось время и дата следующих суток, а по радио передали ночной выпуск новостей, но, несмотря на всё это, выбраться отсюда так и не получается. Отчаявшийся Сергей, решив, что он застрял здесь надолго (если не навсегда!), делает голосовую запись об этом на магнитофон профессора (Матвея), после чего пытается установить с незнакомкой "романтические отношения". В момент, когда они обнимаются (при этом находясь возле машины времени), у Матвея, находящегося в совмещённом "1982-2020" году, всё же получается "вытянуть" Сергея из "дня сурка" к ним "обратно", снова включив установку "со своей" стороны.

Света разрывает отношения с Сергеем и ищет поддержки у Людмилы. Попутно, некоторые персонажи (сначала Кристина, а затем Паша) узнают, что произошёл непонятный сдвиг во времени: после 31 мая сразу идёт 1 сентября, - во весь промежуток которого главные герои как бы "отсутствовали", пропав на несколько месяцев (на всё лето).

Возникает "пространственно-временно́й провал" или "параллельная реальность", в которой Нина не общается с Пашей, взрослый Павел стал криминальным авторитетом, а Сергей, читая сообщения в смартфоне, узнаёт, что префекта округа из-за отсутствия денег посадили в тюрьму, а с ним самим могут жестоко расправиться.

У него становится плохо с сердцем, и, чтобы спасти ему жизнь, его требуется срочно перевести из советской больницы в современную клинику. Несмотря на определённые трудности, это удаётся. Матвею была сделана операция на сердце, которая в 2020 году является "самой обычной", после которой "через два дня выпишут домой", а в 1980-х годах была сложной и опасной.

Паша, при активном участии Павла-взрослого, в 1982 году пытается разными способами восстановить отношения с Ниной, с которой учится в одном ВУЗе; кроме того, в этом заинтересован и сам Павел-взрослый, так как "коллеги" по криминальному бизнесу "ополчились" и на него тоже. После череды приключений Нина возвращается к Паше, при этом возникшая "параллельная реальность" исчезает (вместе с тюремными татуировками у Павла-взрослого, его криминальным бизнесом, бандитами и подосланным ими киллером под видом разносчика пиццы).

Матвей продвигается с ремонтом машины времени, попутно объясняя Сергею принцип "наложения реальностей" (в его конкретном случае), так как Паша-Павел не стал бандитом, и всё вернулось к прежнему варианту событий, где Сергей был должен вернуть деньги. Сергей снова очень просит Матвея запустить машину времени, но Матвей против.

Выслушав объяснения Матвея об опасности неконтролируемого перехода по времени и, пользуясь полученными из профессорских книжек знаниями (будучи в "дне сурка"), Сергей всё же запускает машину времени, но мощности установки хватает лишь на переход на 1,5 часа назад. Пользуясь моментом, Сергей звонит Кристине, но предотвратить её похищение не успевает (впрочем, с третьей попытки это всё же удаётся).

Пришедшему из продмага Матвею Сергей рассказывает об этом результате работы машины времени (которую профессор считал временно неисправной и потому запрещал включать) и наглядно демонстрирует перемотку на 1,5 часа назад в действии. Пока остальные решают текущие проблемы, профессор вместе с Павлом-взрослым занимаются доработкой машины времени. У Павла рядом с собой смартфон с оцифрованными фото - он всё время вспоминает Нину.

Сергей и Матвей получают посылку с видеозаписью, датированной 1996 годом, на которой Матвей из прошлого предупреждает о страшных последствиях работы машины времени.

В видеозаписи говорится, что машину времени следует успеть запустить до вечера текущего дня. Матвей и Сергей срочно созывают всех персонажей домой. Еле-еле успевают уложиться по времени, которого и так оставалось совсем мало. Матвей запускает машину времени на прогрев. Буквально за 10 минут до означенного срока Сергей, глядя во двор из окна, замечает подъехавшие к подъезду чёрные "Волги" - кто-то написал ложный донос на профессора в КГБ СССР, и его вот-вот арестуют (и уже успели отключить Матвею электричество в квартире, выкрутив пробки в щитке на лестнице). Сергей помогает экстренно включить всю аппаратуру обратно, запитав её от розеток из других комнат, находящихся в 2020 году (по условиям и сюжету фильма). Оперативники КГБ ломятся в дверь, но Матвей успевает произвести переход. Пространственный "портал" временно "закрывается", но, в результате неточной настройки параметров, вся квартира целиком, вместе с вещами и персонажами вместе взятыми, оказывается в "нигде": общемировое время остановилось, как бы "встав на паузу", в окнах видны зависшие в полёте птицы, а на улицах - фигурки людей и машины, замершие на ходу как "стоп-кадр". В подъезде "со стороны" 1982 года на лестнице у двери Матвея стоят "статуи" агентов КГБ, так и не выполнивших задание.

Профессор, посмотрев на всё это, сдвигает очки на лоб, вытирает пот и ругательно высказывается по этому поводу...