В 1942 году Берия поручает своему заместителю Всеволоду Замятину собрать команду выдающихся ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Задание, поставленное в условиях военного времени и ограниченных сроков, казалось почти невозможным. Под руководством Курчатова в Москве начинает свою деятельность засекреченная Лаборатория №2, в которую привлекают ведущие умы со всего Союза. Курчатов настаивает на участии в проекте двух ученых: дерзкого и самоуверенного Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая находится в ссылке в Казахстане. Хотя в Наркомате Внутренних дел возникают сомнения относительно Фролова и Карповой, просьба Курчатова удовлетворена. В это же время советская разведка активно работает над получением необходимой научной информации за границей. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР важные сведения о союзнических атомных разработках. Теперь Советскому Союзу предстоит догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерное равновесие в послевоенном мире.
