В 1942 году Лаврентий Берия поручает своему заместителю Всеволоду Замятину собрать талантливую группу ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Задача невероятно сложная, учитывая, что страна находится в состоянии войны и время крайне ограничено. В Москве, под руководством Игоря Курчатова, начинает функционировать засекреченная Лаборатория №2, в которую приглашают ведущих специалистов со всего Советского Союза. Курчатов настаивает на включении в проект двух выдающихся ученых: амбициозного Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая в данный момент находится в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата внутренних дел относительно этих кандидатов, просьба Курчатова одобряется. Параллельно советская разведка активно ищет за границей необходимые для проекта научные данные. Агент Екатерина Лазарева, ранее занимавшаяся физикой и имеющая личные отношения с Фроловым, успешно передает в СССР ключевую информацию о ядерных разработках союзников. Теперь Советский Союз должен приложить все усилия, чтобы догнать Великобританию и США в ядерной гонке и установить равновесие в мире после войны.