1942 год ознаменовался особым поручением от Берии его заместителю Всеволоду Замятину: сформировать команду ученых для создания первой советской атомной бомбы. Задача стояла невероятно сложная, особенно учитывая условия военного времени и ограниченные сроки. В Москве под руководством Курчатова начинает свою работу засекреченная Лаборатория №2, которая объединяет талантливейших исследователей со всего Союза. Курчатов настаивает на участии в проекте двух ученых: Фролова, уверенного в себе и известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, отбывающую ссылку в Казахстане. Хотя в Наркомате Внутренних дел их кандидатуры вызывают сомнения, решено следовать рекомендациям Курчатова. Одновременно с этим советская разведка активизирует усилия по получению необходимой научной информации из-за рубежа. Агент Екатерина Лазарева, в прошлом физик и давняя любовь Фролова, успешно передает в СССР ключевые сведения о ядерных разработках союзников. Теперь перед Советским Союзом стоит задача догнать Великобританию и США, чтобы обеспечить себе ядерное равновесие в мире после войны.