1942 год. Берия поручает своему заместителю Замятину сформировать команду ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Задача крайне сложная, особенно в условиях войны и сжатых сроков. Под руководством Курчатова в Москве открывается секретная Лаборатория №2, куда приглашаются ведущие специалисты страны. Курчатов настаивает на включении в проект дерзкого Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и радиохимика Карповой, находящейся в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения в Наркомате Внутренних дел, просьба Курчатова удовлетворяется. В то же время советская разведка активно ищет информацию о зарубежных ядерных разработках. Агент Екатерина Лазарева, бывший физик и возлюбленная Фролова, передает в СССР критически важные данные об атомном проекте союзников. Это событие подчеркивает необходимость Советского Союза догнать Великобританию и США для достижения ядерного равновесия в послевоенном мире.
