В 1942 году, в разгар Второй мировой войны, Лаврентий Берия поручил своему заместителю, Всеволоду Замятину, собрать команду ведущих ученых для создания первой советской атомной бомбы. Несмотря на трудности военного времени и неимоверно сжатые сроки, задача была поставлена крайне амбициозная. В Москве под руководством Игоря Курчатова начинает свою деятельность секретная Лаборатория №2, привлекая лучшие умы со всего Советского Союза. Курчатов настойчиво просит Замятина включить в проект двух уникальных специалистов: дерзкого и уверенного в себе Фролова, ранее открывшего феномен спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, находящуюся в Казахстане. Несмотря на скептицизм Наркомата Внутренних дел по поводу Фролова и Карповой, решение в их пользу было принято. Параллельно с этим советская разведка активно занимается поиском и добычей важной научной информации за границей. Екатерина Лазарева, агент и бывший физик, тесно связанная с Фроловым, успешно передает в Советский Союз ключевые сведения о ядерных разработках союзников. С этого момента перед СССР встает задача догнать Великобританию и США, чтобы установить ядерный паритет в послевоенные годы.