1942-й. Лаврентий Берия ставит перед Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — в кратчайшие сроки создать группу ученых для разработки атомного оружия. В условиях войны это кажется невозможным. Однако в Москве уже формируется засекреченная Лаборатория №2 во главе с Игорем Курчатовым, куда стягивают ведущих специалистов страны.
Курчатов настаивает на привлечении двух неоднозначных фигур: талантливого, но резкого физика Фролова, открывшего спонтанное деление ядра, и опальной радиохимички Карповой, отбывающей ссылку. Несмотря на сомнения НКВД, их включают в команду. Тем временем разведка добывает зарубежные секреты — бывшая возлюбленная Фролова, агент Лазарева, переправляет в СССР ценнейшие сведения о работах союзников. Теперь СССР должен успеть за конкурентами, чтобы в грядущем мире сохранить баланс сил.
