В 1942 году Берия поручает своему заместителю Всеволоду Замятину сформировать коллектив ученых для создания первой атомной бомбы в Советском Союзе. Это задание кажется почти невыполнимым, учитывая военное время и ограниченные сроки. В Москве, под руководством Курчатова, начинает функционировать засекреченная Лаборатория №2, куда привлекаются выдающиеся ученые со всего Союза. Курчатов настоятельно рекомендует Замятину привлечь в проект двоих специалистов: самоуверенного Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая в это время находится в ссылке в Казахстане. Хотя личности Фролова и Карповой вызывают подозрения у Наркомата внутренних дел, просьба Курчатова была удовлетворена. Параллельно с этим, советская разведка активно работает над получением необходимой научной информации из-за рубежа. Агент Екатерина Лазарева, бывшая физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР критически важные данные об атомных разработках союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерное равновесие в послевоенном мире.
