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 — миссия кажется невыполнимой.
Под началом Курчатова в Москве открывается секретная Лаборатория №2. В неё съезжаются лучшие умы страны. Курчатов настаивает на включении в команду двух специалистов: самоуверенного физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и сосланной в Казахстан радиохимика Карповой. Несмотря на вопросы НКВД, их допускают к работе. Параллельно советская разведка добыёт за рубежом vital информацию. Агент Екатерина Лазарева, физик по образованию и бывшая возлюбленная Фролова, передаёт в СССР ключевые данные по атомному проекту союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит догнать США и Великобританию, чтобы добиться ядерного паритета в грядущем послевоенном мире.
