В 1942 году Лаврентий Берия ставит перед Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — собрать группу ученых для создания атомной бомбы. В условиях войны и жестких сроков это кажется невозможным. Однако в Москве уже формируется секретная Лаборатория №2 под началом Игоря Курчатова. Он настаивает на участии двух неоднозначных специалистов: талантливого, но резкого физика Фролова и сосланной в Казахстан радиохимика Карповой. Несмотря на сомнения НКВД, их включают в команду.
Параллельно советская разведка добывает зарубежные разработки. Ключевую роль играет Екатерина Лазарева — бывший физик и близкая Фролову женщина. Ей удается передать СССР секретные материалы об атомных исследованиях союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит гонка за ядерным паритетом с США и Британией, чтобы изменить баланс сил после войны.
