В 1942-м Лаврентий Берия ставит перед своим заместителем Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — собрать группу учёных для создания первой советской атомной бомбы. Работа в военных условиях и жёсткие сроки делали это поручение почти нереальным. В Москве под началом Курчатова формируется засекреченная Лаборатория №2, куда привлекают лучших специалистов страны. Курчатов настаивает, чтобы в команду вошли двое: самоуверенный физик Фролов, открывший спонтанное деление ядра, и сосланный в Казахстан радиохимик Карпова. Несмотря на сомнения НКВД, их включают в проект.
Параллельно советская разведка активно ищет за рубежом научные данные по атомной теме. Бывший физик Екатерина Лазарева, некогда близкая с Фроловым, передаёт в СССР ценнейшие материалы по разработкам союзников. Теперь Советскому Союзу предстоит гонка за ядерный паритет с США и Великобританией, чтобы обеспечить равновесие в послевоенном мире.