1942-й. В разгар войны Лаврентий Берия ставит перед Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — собрать группу ученых для создания атомной бомбы. Сроки минимальные, условия тяжелые, но выбора нет. В Москве формируется засекреченная Лаборатория №2 во главе с Игорем Курчатовым. В нее отбирают самых талантливых специалистов страны.
Курчатов настаивает на привлечении двух неоднозначных фигур: физика Фролова, известного своим открытием, и ссыльной радиохимика Карповой. Несмотря на сомнения НКВД, их включают в команду. Параллельно разведка добывает зарубежные разработки. Бывший физик Екатерина Лазарева, связанная с Фроловым, передает СССР ключевые данные об атомных исследованиях союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит гонка за ядерный паритет в будущем мире.