В 1942 году Берия поручает своему заместителю, Всеволоду Замятину, сформировать группу лучших ученых для разработки первой атомной бомбы в СССР. Эта задача, поставленная в условиях военного времени, кажется практически невыполнимой. Под руководством Курчатова в Москве начинает функционировать секретная Лаборатория №2, куда приглашаются ведущие научные умы Советского Союза. Курчатов настаивает на включении в проект двух специалистов: амбициозного Фролова, известного своими исследованиями спонтанного деления, и радиохимика Карпову, которая находится в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел относительно Фролова и Карповой, их участие в проекте утверждается. Параллельно с этим, советская разведка предпринимает усилия для получения необходимых научных данных из-за рубежа. Екатерине Лазаревой, агенту и бывшей физику, а также возлюбленной Фролова, удается доставить в СССР важнейшую информацию об атомных исследованиях союзников. С этого момента Советский Союз стремится догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерное равновесие в послевоенном мире.
