1942-й. В разгар войны Лаврентий Берия ставит перед Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — создать группу ученых для разработки атомного оружия. В Москве под началом Игоря Курчатова формируется засекреченная Лаборатория №2, куда свозят самых талантливых специалистов страны.
Курчатов настаивает на привлечении двух неоднозначных фигур: Фролова, известного своим открытием и непростым характером, и Карпову, сосланную в Казахстан. Несмотря на сомнения НКВД, их включают в команду. Параллельно разведка добывает зарубежные секреты — бывший физик Екатерина Лазарева, связанная с Фроловым, передает СССР ценнейшие сведения. Теперь Советскому Союзу предстоит гонка за ядерным паритетом с Западом.