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, и миссия кажется нереальной. Под началом Курчатова в Москве формируется сверхсекретная Лаборатория №2, куда съезжаются лучшие специалисты страны.
Курчатов настаивает, чтобы в команду взяли двух человек: самоуверенного физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и сосланную в Казахстан радиохимика Карпову. Несмотря на сомнения НКВД, его просьбу удовлетворяют. Параллельно разведка добывает за рубежом vital данные. Бывший физик и агент Екатерина Лазарева, некогда любимая Фроловым, передаёт в СССР ценнейшие сведения о разработках союзников. Теперь Советскому Союзу нужно во что бы то ни стало сравняться с США и Великобританией в ядерной гонке.
