1942 год. Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным почти невозможную задачу: в разгар войны и в предельно сжатые сроки сформировать группу ученых для создания первой советской атомной бомбы. Под началом Игоря Курчатова в Москве организуется сверхсекретная Лаборатория №2, куда стягиваются лучшие научные кадры со всей страны. Курчатов настаивает на включении в команду двух неоднозначных фигур: дерзкого физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и находящейся в ссылке радиохимика Карповой. Несмотря на сомнения НКВД, их кандидатуры утверждают.
Параллельно советская разведка активизирует усилия по добыче зарубежных атомных секретов. Ключевую роль в этом играет агент Екатерина Лазарева — бывший физик и некогда близкий человек Фролову. Благодаря ее оперативной работе в СССР поступают ценнейшие сведения о ядерных разработках союзников. С этого момента для Советского Союза начинается напряженная гонка за создание собственного атомного оружия, цель которой — не отстать от США и Великобритании и обеспечить ядерный паритет в грядущем послевоенном мире.
