В 1942 году, в разгар войны, Берия поручает своему заместителю, Всеволоду Замятину, сформировать команду для создания первой советской атомной бомбы. Проект требует быстрого выполнения, что кажется почти невозможным. В Москве начинается работа секретной Лаборатории №2 под руководством Курчатова, куда привлекаются выдающиеся ученые со всего Союза. Курчатов убеждает Замятина включить в команду двух специалистов: дерзкого Фролова, известного открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая находится в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел, просьбу Курчатова удовлетворяют. В это время советская разведка активно ищет информацию за рубежом для поддержки проекта. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР ключевые данные об атомных разработках союзников. С этого момента Советскому Союзу предстоит догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерный баланс после войны.
