В 1942 году Берия поручил своему заместителю Всеволоду Замятину сложную задачу: создать команду ведущих ученых для разработки первой атомной бомбы в Советском Союзе. Война в самом разгаре, и времени на реализацию крайне мало. В Москве под руководством Курчатова начинается работа в строго засекреченной Лаборатории №2, где собираются лучшие научные умы страны. Курчатов настаивает на включении в команду двух специалистов: смелого и уверенного в себе Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и талантливого радиохимика Карпову, которая находится в ссылке в Казахстане. Несмотря на возражения Наркомата Внутренних дел, просьба Курчатова удовлетворяется. Одновременно советская разведка предпринимает усилия для получения важнейших научных данных из-за границы. Агент Екатерина Лазарева, бывший физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР ключевую информацию об атомных разработках союзников. Теперь Советский Союз должен догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерный паритет в послевоенном мире.
