1942 год. Лаврентий Берия поручает своему заместителю Всеволоду Замятину сформировать группу ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Это сложнейшая задача, учитывая, что идет война, а сроки крайне сжаты. Под руководством Игоря Курчатова в Москве начинает функционировать засекреченная Лаборатория №2, куда входят лучшие умы со всего Советского Союза. Курчатов настойчиво предлагает Замятину включить в проект двух специалистов: самоуверенного Фролова, который ранее обнаружил явление спонтанного деления атомного ядра, и радиохимика Карпову, находящуюся в ссылке в Казахстане. Хотя у Наркомата Внутренних дел есть сомнения относительно Фролова и Карповой, просьба Курчатова принимается. Параллельно с этим советская разведка активно стремится получить необходимую научную информацию за рубежом. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР важные сведения о ядерных разработках союзников. С этого момента Советскому Союзу предстоит догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерный паритет в послевоенном мире.
