1942 год. Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — в кратчайшие сроки, несмотря на все трудности военного времени, собрать группу ученых для создания первой советской атомной бомбы. Под началом Игоря Курчатова в Москве формируется сверхсекретная Лаборатория №2, куда стягиваются лучшие научные кадры со всей страны. Курчатов настаивает на включении в команду двух специфических фигур: дерзкого физика Фролова, известного открытием спонтанного деления ядра, и находящейся в ссылке радиохимика Карповой. Несмотря на сомнения НКВД, их кандидатуры получают одобрение.
Параллельно советская разведка активизирует усилия по добыче зарубежных научных материалов, критически важных для проекта. Ключевую роль в этой операции играет агент Екатерина Лазарева — талантливый физик и бывшая возлюбленная Фролова. Благодаря ее действиям в СССР поступают ценнейшие сведения об атомных разработках союзников. С этого момента начинается напряженная гонка, где Советскому Союзу предстоит наверстать отставание от США и Великобритании, чтобы обеспечить ядерный паритет в будущем послевоенном мире.
