В 1942 году Берия поручает Всеволоду Замятину сформировать группу ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Эта задача становится особенно сложной на фоне войны и ограниченных сроков. Под руководством Курчатова в Москве открывается секретная Лаборатория №2, в которую входят выдающиеся специалисты со всего Союза. Курчатов настаивает на включении в проект двух ученых: уверенного в себе Фролова, который открыл спонтанное деление ядра, и радиохимика Карповой, находящейся в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения в их компетентности, просьба Курчатова удовлетворяется. В то же время советская разведка активно ищет информацию о ядерных разработках за границей. Агент Екатерина Лазарева, бывшая физик и возлюбленная Фролова, передает в СССР ключевые данные о атомном проекте союзников. Это событие подталкивает Советский Союз к стремлению достичь ядерного равновесия с Великобританией и США в послевоенный период.
