В 1942 году Берия поручает своему заместителю, Всеволоду Замятину, собрать группу выдающихся ученых для разработки первой советской атомной бомбы. Эта задача невероятно сложна, учитывая, что она должна быть выполнена в разгар войны и в короткие сроки. В Москве, под руководством Курчатова, начинает свою деятельность засекреченная Лаборатория №2, в которой работают лучшие научные умы со всего Советского Союза. Курчатов настоятельно рекомендует Замятину включить в проект двух специалистов: самоуверенного и талантливого Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая находится в ссылке в Казахстане. Несмотря на то, что кандидатуры Фролова и Карповой вызывают сомнения у Наркомата Внутренних дел, просьба Курчатова все же удовлетворяется. В это время советская разведка активно добывает необходимую научную информацию за границей. Агент Екатерина Лазарева, ранее работавшая физиком и являющаяся возлюбленной Фролова, успешно передает в СССР важнейшие сведения об атомных разработках союзников. С этого момента Советский Союз должен поспешить, чтобы догнать Великобританию и США в гонке за ядерное превосходство в послевоенном мире.