1942-й. Лаврентий Берия ставит перед Всеволодом Замятиным сложнейшую задачу: в кратчайшие сроки собрать группу специалистов для создания атомного оружия. Война в разгаре, ресурсов катастрофически не хватает, но отступать нельзя. В Москве под началом Игоря Курчатова открывается засекреченная Лаборатория №2, куда съезжаются ведущие ученые страны.
Курчатов настаивает на привлечении двух неоднозначных фигур — талантливого, но резкого физика Фролова, совершившего прорыв в ядерных исследованиях, и опальной радиохимика Карповой, отбывающей ссылку. Несмотря на сомнения НКВД, их включают в команду. Параллельно разведка добывает зарубежные разработки: бывший физик Екатерина Лазарева, связанная с Фроловым, передает СССР ценнейшие сведения. Теперь главное — успеть за Западом, чтобы в грядущем мире не остаться беззащитными.