В 1942 году в разгар Второй мировой войны Берия поручает своему заместителю, Всеволоду Замятину, сформировать группу ведущих ученых для создания первой атомной бомбы в Советском Союзе. Задача эта, учитывая военное время и строгие временные рамки, кажется почти невозможной. В Москве, под руководством Игоря Курчатова, начинает свою деятельность строго засекреченная Лаборатория №2. В нее входят выдающиеся специалисты со всей страны. Курчатов убеждает Замятина привлечь к проекту двух талантливых ученых: амбициозного и уверенного в себе Фролова, известного открытием спонтанного деления ядра, а также радиохимика Карпову, которая находится в ссылке в Казахстане. Несмотря на то, что Фролов и Карпова вызывают сомнения у Наркомата внутренних дел, просьбу Курчатова все же удовлетворяют. Параллельно с этим, советская разведка предпринимает усилия для получения критически важных научных сведений за границей. Агент Екатерина Лазарева, бывший физик и близкий человек Фролова, успешно передает в СССР ключевую информацию об атомных разработках союзников. С этого момента Советский Союз оказывается перед необходимостью догнать Великобританию и США, чтобы утвердить ядерный паритет в новом послевоенном мире.
