1942-й. Лаврентий Берия ставит перед Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу — собрать группу специалистов для создания атомного оружия. В условиях войны и жестких сроков это кажется невозможным. В Москве под началом Игоря Курчатова формируется засекреченная Лаборатория №2, куда привлекают ведущих ученых страны.
Курчатов настаивает на включении в команду двух неоднозначных фигур: физика Фролова, известного дерзким характером и открытием ядерного распада, и Карпову — талантливого радиохимика, отбывающую ссылку. Несмотря на сомнения НКВД, их допускают к работе. Тем временем разведка добывает зарубежные разработки. Бывшая возлюбленная Фролова, агент Екатерина Лазарева, передает СССР критически важные сведения. Теперь Советам предстоит гонка за ядерный паритет с Америкой и Британией.
