1942 год. Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — в кратчайшие сроки собрать группу ученых для создания первой советской атомной бомбы. В разгар войны, когда ресурсы страны истощены, эта миссия кажется почти невозможной. Под руководством Игоря Курчатова в Москве начинает свою деятельность сверхсекретная Лаборатория №2, куда привлекают выдающихся специалистов со всех уголков страны. Курчатов настаивает на включении в команду двух неоднозначных фигур: самоуверенного физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и находящейся в ссылке радиохимика Карпову. Несмотря на сомнения НКВД, их кандидатуры получают одобрение.
Параллельно советская разведка активизирует усилия по добыче зарубежных научных разработок. Агент Екатерина Лазарева, бывший физик и некогда близкий человек Фролову, успешно передает в СССР критически важные сведения об атомных проектах союзников. С этого момента Советский Союз вступает в напряженную гонку с Великобританией и США, где ставкой становится достижение ядерного паритета в будущем послевоенном мире. Каждый день промедления может стоить стране стратегического преимущества.
