**1942 год.** В разгар войны Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — собрать группу ученых для создания первой советской атомной бомбы. Сроки сжатые, ресурсы ограничены, но другого выбора нет. В Москве под началом Игоря Курчатова формируется засекреченная Лаборатория №2, куда привлекают самых талантливых специалистов страны. Курчатов настаивает на включении в команду двух неоднозначных фигур: физика Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, отбывающую ссылку в Казахстане. Несмотря на сомнения НКВД, их допускают к работе.
Параллельно советская разведка добывает зарубежные научные разработки. Ключевую роль здесь играет агент Екатерина Лазарева — бывший физик и близкая Фролову женщина. Благодаря ей СССР получает ценнейшие данные об атомных исследованиях союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит гонка за ядерное паритет с США и Великобританией, от которого зависит будущее послевоенного мира.