В 1942 году, в разгар военных действий, Берия поручает заместителю Всеволоду Замятину сформировать группу ученых для разработки первой атомной бомбы в Советском Союзе. Это сложнейшая задача, учитывая ограниченные сроки и сложные условия войны. В Москве, под руководством Курчатова, начинает функционировать секретная Лаборатория №2, где собираются выдающиеся ученые со всего Союза. Курчатов настаивает на включении в проект двух специалистов: самоуверенного Фролова, известного открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая пребывает в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел, их участие одобряется. В то же время советская разведка активизирует усилия по получению критически важной научной информации из-за рубежа. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и близкая подруга Фролова, успешно передает в СССР ценные данные об атомных исследованиях западных стран. Теперь Советский Союз стремится настичь Великобританию и США, чтобы установить ядерное равновесие в мире после войны.
