В 1942 году Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу. Нужно собрать группу учёных для создания первой советской атомной бомбы. Сроки сжатые, идёт война — миссия кажется нереальной.
Под началом Курчатова в Москве формируется сверхсекретная Лаборатория №2. В неё свозят лучших специалистов страны. Курчатов настаивает, чтобы к работе подключили двух человек: самоуверенного физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и сосланную в Казахстан радиохимика Карпову. Несмотря на сомнения НКВД, их включают в команду. Параллельно разведка добывает за рубежом vital информацию. Агент Екатерина Лазарева, физик по образованию и прошлая любовь Фролова, переправляет в СССР ценнейшие данные об атомной программе союзников. Теперь Советскому Союзу критически важно сравняться в ядерной гонке с США и Великобританией.
