1942 год. Лаврентий Берия поручает своему заместителю, Всеволоду Замятину, создать группу ведущих ученых для разработки первой атомной бомбы в СССР. Выполнение этой задачи во время войны и в условиях жестких временных рамок казалось практически невозможным. Под началом Игоря Курчатова в Москве начинает функционировать засекреченная Лаборатория №2, в которой собираются лучшие научные умы со всего Советского Союза. Курчатов настаивает на включении в проект двух выдающихся специалистов: смелого и уверенного в себе Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и Карпову, радиохимика, находящуюся в ссылке в Казахстане. Несмотря на то, что Наркомат Внутренних дел имел некоторые сомнения по поводу их участия, просьба Курчатова была удовлетворена. Параллельно с этим, советская разведка занимается добычей необходимых научных данных за границей. Екатерина Лазарева, агент и бывший физик, а также возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР критически важную информацию о ядерных разработках союзников. С этого момента Советскому Союзу предстоит быстро догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерный паритет в послевоенном мире.