1942 год. Берия поручает своему заместителю Всеволоду Замятину сформировать группу ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Задача невероятно сложная, особенно учитывая, что всё это нужно сделать в разгар войны и в кратчайшие сроки. Под руководством Курчатова в Москве начинает функционировать засекреченная Лаборатория №2, в которую привлекаются выдающиеся умы со всего Союза. Курчатов убеждает Замятина принять в проект двух специалистов: смелого и уверенного в себе Фролова, который ранее обнаружил явление спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, пребывающую в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел, просьба Курчатова была удовлетворена. Одновременно советская разведка предпринимает усилия для получения необходимой научной информации из-за границы. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР ценные сведения о союзническом атомном проекте. С этого момента Советский Союз ставит перед собой цель догнать Великобританию и США, чтобы обеспечить ядерный баланс в послевоенном мире.
