В 1942 году Берия поручает заместителю Всеволоду Замятину сформировать группу ученых для создания первой атомной бомбы в СССР. Задача практически невыполнимая, учитывая, что это необходимо сделать в военное время и в кратчайшие сроки. Под руководством Курчатова в Москве начинает функционировать секретная Лаборатория №2, где собираются ведущие умы со всего Советского Союза. Курчатов настаивает на включении в проект двух специалистов: смелого и уверенного в себе Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая была сослана в Казахстан. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел относительно Фролова и Карповой, их участие в проекте одобрено. Параллельно советская разведка активизирует усилия по добыче необходимых научных данных за границей. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и возлюбленная Фролова, успешно передает в СССР критически важную информацию о ядерных разработках союзников. С этого момента СССР предстоит догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерное равновесие в послевоенном мире.