В 1942 году Лаврентий Берия дал своему заместителю Всеволоду Замятину сложнейшее задание. Требовалось собрать группу ученых для разработки первой советской атомной бомбы. В условиях войны и крайне сжатых сроков эта миссия казалась почти нереальной. В Москве под руководством Игоря Курчатова начала действовать засекреченная Лаборатория №2. В нее вошли самые талантливые специалисты со всех уголков страны.
Курчатов настоял на привлечении к работе двух неоднозначных фигур. Первым стал Фролов - дерзкий физик, прославившийся открытием спонтанного деления атомного ядра. Второй была Карпова, радиохимик, находившаяся в казахстанской ссылке. Хотя в НКВД сомневались в их благонадежности, Курчатову удалось добиться своего.
Параллельно советская разведка активно добывала за рубежом научные материалы по атомной тематике. Ключевую роль сыграла Екатерина Лазарева - бывший физик и бывшая возлюбленная Фролова. Ей удалось передать в СССР критически важные данные о ядерных разработках союзников. Теперь Советскому Союзу предстояло наверстать отставание от Великобритании и США, чтобы обеспечить ядерный паритет в послевоенном мире.