1942 год. Берия поручает своему заместителю Всеволоду Замятину собрать команду ученых для разработки первой советской атомной бомбы. В условиях войны и ограниченного времени это почти невозможно. Под руководством Курчатова в Москве создается секретная Лаборатория №2, в которую входят лучшие умы со всего Союза. Курчатов убеждает Замятина привлечь к проекту двух ученых: дерзкого и самоуверенного Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и радиохимика Карпову, находящуюся в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел, просьбу Курчатова удовлетворяют. Одновременно советская разведка занимается сбором научной информации за рубежом. Агент Екатерина Лазарева, бывший физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР важные данные об атомной программе союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерное равновесие в послевоенном мире.
