1942 год. Берия поручает заместителю, Всеволоду Замятину, создать команду специалистов для разработки первой атомной бомбы в СССР. Осуществить это в условиях войны и в кратчайшие сроки — задача крайне сложная. В Москве под руководством Курчатова начинает работу засекреченная Лаборатория №2, объединившая выдающихся ученых со всего Союза. Курчатов настаивает на участии в проекте двух ученых: дерзкого и самоуверенного Фролова, открывшего ранее спонтанное деление ядра, и радиохимика Карпову, отправленную в ссылку в Казахстан. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел относительно Фролова и Карповой, просьба Курчатова удовлетворена. Параллельно советская разведка стремится получить необходимую научную информацию за границей. Агент Екатерина Лазарева, бывшая физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР ключевые данные об атомном проекте зарубежных союзников. С этого момента Советскому Союзу предстоит догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерный паритет в послевоенном мире.
