1942 год. Берия поручает своему заместителю Всеволоду Замятину создать команду ученых для разработки первого советского атомного оружия. Это сложная задача, учитывая, что идет война и сроки сжаты. Под руководством Курчатова в Москве начинает функционировать секретная Лаборатория №2, в которую входят выдающиеся умы со всего Союза. Курчатов настаивает на включении в проект двух уникальных специалистов: уверенного в себе Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и радиохимика Карпову, находящуюся в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел по поводу Фролова и Карповой, просьбу Курчатова удовлетворяют. В это же время советская разведка активно занимается добычей ключевой научной информации за границей. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР критически важные данные об атомных разработках союзников. Теперь задача Советского Союза — догнать Великобританию и США для достижения ядерного баланса в послевоенном мире.
