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 открывается засекреченная Лаборатория №2 под началом Игоря Курчатова. Он настаивает на привлечении двух неоднозначных специалистов: талантливого, но резкого физика Фролова, совершившего важное открытие, и опальной радиохимика Карповой, отбывающей ссылку.
Параллельно разведка добывает зарубежные разработки. Бывший физик Екатерина Лазарева, связанная с Фроловым, передает СССР ценнейшие сведения о ядерных исследованиях союзников. Теперь главная цель — нагнать США и Британию, чтобы обеспечить безопасность страны в грядущем послевоенном мире.