В 1942 году, на фоне военных действий, Лаврентий Берия поручает Всеволоду Замятину организовать секретную группу ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Задание выдвигается в условиях строгой секретности и ограниченных сроков. В Москве под эгидой Курчатова начинает функционировать закрытая Лаборатория №2, где собираются ведущие специалисты из разных уголков страны. Курчатов настаивает на включении в проект двух ключевых фигур: Фролова, открывшего явление спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, на тот момент в ссылке в Казахстане. Несмотря на опасения НКВД, Курчатов убеждает Замятина принять их в команду. Параллельно советская разведка активно действует за границей, чтобы обеспечить проект необходимыми сведениями. Екатерина Лазарева, агент и бывший физик, а также любовь Фролова, успешно передает в СССР критически важные данные о ядерных разработках союзников. Эти сведения становятся ключом к возможности догнать Великобританию и США в гонке за ядерное превосходство, что крайне важно для обеспечения равновесия в послевоенном мире.