В 1942 году Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу: собрать группу учёных для создания первой советской атомной бомбы. Сроки сжаты, идёт война — миссия кажется нереальной. В Москве под началом Курчатова формируется сверхсекретная Лаборатория №2, куда съезжаются лучшие специалисты страны. Курчатов настаивает, чтобы в команду вошли два человека: самоуверенный физик Фролов, открывший спонтанное деление ядра, и талантливая радиохимик Карпова, отбывавшая ссылку в Казахстане. Несмотря на сомнения НКВД, их допускают к работе.
Параллельно советская разведка активно добывает за рубежом научные материалы по атомной теме. Важную роль в этом играет агент Екатерина Лазарева, бывший физик и некогда близкая Фролову. Именно она передаёт в СССР критически важные данные о разработках союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит гонка за ядерный паритет с США и Великобританией, чтобы обеспечить безопасность в будущем мире.
