1942 год ознаменовался важным поручением от Берии его заместителю, Всеволоду Замятину: необходимо было собрать группу ученых для разработки первой атомной бомбы в Советском Союзе. Это задание оказалось крайне сложным, учитывая тяжёлые условия военного времени и сжатые сроки. В Москве, под руководством Курчатова, начинает функционировать секретная Лаборатория №2, где лучшие умы Союза объединяются для этой цели. Курчатов настоятельно рекомендует Замятину включить в проект двух выдающихся ученых: амбициозного и уверенного в себе Фролова, известного своим открытием спонтанного деления ядра, и радиохимика Карпову, которая в тот момент находилась в ссылке в Казахстане. Несмотря на сомнения Наркомата Внутренних дел относительно Фролова и Карповой, просьба Курчатова была удовлетворена. В это же время советская разведка активно занимается сбором необходимой информации за границей. Благодаря агенту Екатерине Лазаревой, бывшему физику и возлюбленной Фролова, в СССР поступают ключевые сведения о ядерных проектах союзников. С этого момента Советскому Союзу предстоит стремительно догонять Великобританию и США, чтобы обеспечить ядерный паритет в мире после войны.