В 1942 году Берия поручает своему заместителю, Всеволоду Замятину, сформировать группу ученых для разработки первой атомной бомбы в СССР. Задача эта крайне сложная, учитывая военное время и жесткие сроки. Под началом Курчатова в советской столице начинает функционировать засекреченная Лаборатория №2, в которой собираются ведущие специалисты со всего Союза. Курчатов убеждает Замятина привлечь к проекту двух ученых: амбициозного Фролова, сделавшего открытие в области спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая в тот момент находится в Казахстане в ссылке. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел, предложение Курчатова поддерживается. Параллельно с этим советская разведка занимается получением важной научной информации из-за границы. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и близкий человек Фролова, успешно передает в СССР ключевые данные о проекте атомной бомбы, разрабатываемом союзниками. Теперь перед Советским Союзом стоит цель догнать Великобританию и США, чтобы обеспечить ядерное равновесие в послевоенном мире.
