В 1942 году, в разгар ожесточенной войны, Берия поручает своему заместителю Всеволоду Замятину собрать группу выдающихся ученых для создания первой советской атомной бомбы. Это сложнейшая задача, требующая невероятной скорости и точности. В Москве, под руководством Курчатова, начинает функционировать секретная Лаборатория №2, в которую входят ведущие научные умы со всего Советского Союза. Курчатов убеждает Замятина привлечь к проекту двух специалистов: дерзкого и уверенного в себе Фролова, первооткрывателя спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, находящуюся в Казахстане. Несмотря на недовольство Наркомата Внутренних дел, просьба Курчатова удовлетворена. В то же время, советская разведка активно работает над получением ключевой информации о зарубежных ядерных проектах. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР важную информацию о атомных исследованиях союзников. Теперь для Советского Союза настала пора догонять Великобританию и США, чтобы обеспечить ядерное равновесие в послевоенном мире.