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 невероятной.
В Москве под началом Курчатова открывается секретная Лаборатория №2. Туда приглашают лучших специалистов страны. Курчатов настаивает, чтобы в команду вошли два человека: самоуверенный физик Фролов, открывший спонтанное деление ядра, и сосланный в Казахстан радиохимик Карпова. Несмотря на сомнения НКВД, их допускают к работе. Параллельно советская разведка добыёт за рубежом ценнейшие данные. Агент Екатерина Лазарева, физик по образованию и прошлая любовь Фролова, передаёт в СССР секреты атомного проекта союзников. Теперь Советскому Союзу нужно срочно догнать США и Великобританию, чтобы добиться ядерного паритета в грядущем мире после войны.
