В 1942 году Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу. Нужно собрать группу ученых для создания первой советской атомной бомбы. Сроки сжатые, идет война, и многие считают эту миссию нереальной. В Москве под началом Курчатова формируется сверхсекретная Лаборатория №2, куда съезжаются лучшие специалисты страны.
Курчатов лично просит Замятина взять в команду двух человек: самоуверенного физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и талантливую радиохимика Карпову, находящуюся в ссылке. Несмотря на вопросы НКВД, их включают в проект. Параллельно советская разведка активно добывает за рубежом научные данные. Бывший физик и возлюбленная Фролова, агент Екатерина Лазарева, передает в СССР ценнейшие сведения об атомных разработках союзников. Теперь Советскому Союзу критически важно достичь ядерного паритета с США и Великобританией для будущего равновесия сил.
