В 1942 году Лаврентий Берия поручает своему заместителю, Всеволоду Замятину, собрать группу ученых для создания первой советской атомной бомбы. Эта задача, требующая быстрого выполнения в условиях войны, кажется почти невозможной. В Москве под руководством Игоря Курчатова начинает функционировать секретная Лаборатория №2, в которую приглашают лучших специалистов со всего Советского Союза. Курчатов убеждает Замятина включить в проект двух выдающихся ученых: самоуверенного Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, находящуюся в Казахстане в ссылке. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел относительно этих кандидатов, их участие в проекте утверждено. Тем временем советская разведка активно работает над сбором необходимой научной информации из-за рубежа. Екатерина Лазарева, бывший физик и возлюбленная Фролова, выступая в роли агента, успешно передает в СССР ключевые данные об атомных разработках союзников. Теперь СССР предстоит догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерное равновесие в мире после войны.
