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 необходимо выполнить.
В Москве под руководством Курчатова формируется секретная Лаборатория №2. В неё приглашают лучших специалистов. Курчатов настаивает на включении в команду двух человек: самоуверенного физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и талантливого радиохимика Карпову, находящуюся в ссылке. Их кандидатуры вызывают споры, но Курчатов добивается своего. Параллельно советская разведка активно добывает за рубежом ценнейшие данные. Агент Екатерина Лазарева, физик по образованию и бывшая возлюбленная Фролова, успешно передаёт в СССР секретные материалы по атомному проекту союзников. Теперь Советскому Союзу крайне важно ликвидировать отставание и достичь ядерного паритета.
