В 1942 году Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу. Нужно собрать группу учёных для создания первой советской атомной бомбы. Сроки сжатые, идёт война, но приказ не обсуждается.
Под началом Курчатова в Москве формируется секретная Лаборатория №2. В неё свозят лучших специалистов страны. Курчатов настаивает на включении в команду двух неоднозначных личностей: дерзкого физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и сосланной радиохимика Карповой. Несмотря на вопросы НКВД, их допускают к работе. Параллельно советская разведка добывает за рубежом vital информацию. Агент Екатерина Лазарева, физик по образованию и бывшая возлюбленная Фролова, переправляет в СССР ценнейшие данные об атомных разработках союзников. Теперь Советскому Союзу критически важно ликвидировать ядерное отставание и добиться равновесия с США и Великобританией в грядущем послевоенном мире.
