1942 год. В разгар войны Лаврентий Берия ставит перед Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — собрать группу ученых для создания атомной бомбы. Сроки катастрофически сжаты, но под началом Игоря Курчатова в Москве формируется засекреченная Лаборатория №2. В нее привлекают самых талантливых специалистов со всей страны.
Курчатов настаивает на включении в команду двух неоднозначных фигур: гениального, но своенравного физика Фролова, открывшего деление ядра, и сосланной в Казахстан радиохимика Карповой. Несмотря на сомнения НКВД, их допускают к работе. Тем временем разведка добывает зарубежные секреты — бывшая возлюбленная Фролова, агент Екатерина Лазарева, передает в СССР ценнейшие данные об атомных разработках союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит гонка за ядерный паритет с США и Британией.
