В 1942 году Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — в кратчайшие сроки собрать команду ученых для создания первой советской атомной бомбы. В условиях военного времени эта миссия кажется практически неосуществимой. Под руководством Игоря Курчатова в Москве формируется сверхсекретная Лаборатория №2, куда привлекаются лучшие научные кадры со всей страны. Курчатов настаивает на включении в проект двух ключевых специалистов — дерзкого физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и находящейся в ссылке радиохимика Карповой. Несмотря на сомнения НКВД, их кандидатуры получают одобрение.
Параллельно советская разведка активизирует усилия по добыче зарубежных научных разработок. Агент Екатерина Лазарева, бывший физик и некогда близкая Фролову, успешно передает в СССР критически важные данные об атомных проектах союзников. С этого момента начинается напряженная гонка, где Советскому Союзу предстоит наверстать отставание от Великобритании и США, чтобы обеспечить ядерный паритет в послевоенном мире.
