1943 год. Берия поручает своему заместителю Всеволоду Павловичу Замятину собрать команду ученых, чтобы спроектировать первую советскую атомную бомбу. Сделать это в разгар войны и в сжатые сроки – задача практически невыполнимая. Под руководством Курчатова в Москве начинает работу секретная Лаборатория №2, сотрудниками которой становятся лучшие умы со всего Союза. Курчатов убеждает Замятина включить в проект двоих ученых: дерзкого и самоуверенного Фролова, который ранее открыл спонтанное деление ядра, и радиохимика Карпову, находящуюся в ссылке в Казахстане. И хотя Фролов и Карпова вызывают вопросы в Наркомате Внутренних дел, просьбу Курчатова решено выполнить.