В 1942 году Лаврентий Берия поручил своему заместителю Всеволоду Замятину собрать группу учёных для разработки первой советской атомной бомбы. Задача была практически невыполнима в условиях военного времени и сжатых сроков.
Под руководством Игоря Курчатова в Москве была создана секретная Лаборатория №2, в которой работали лучшие учёные страны. Курчатов убедил Замятина включить в проект двух учёных — дерзкого и самоуверенного Александра Фролова, который ранее открыл явление спонтанного деления ядра, и радиохимика Ольгу Карпову, которая находилась в ссылке в Казахстане. Хотя Фролов и Карпова вызывали вопросы у Наркомата внутренних дел, просьба Курчатова была удовлетворена.
Одновременно с этим советская разведка работала над тем, чтобы получить необходимую для проекта информацию за границей. Агенту Екатерине Лазаревой, бывшему физику и возлюбленной Фролова, удалось передать в СССР важные данные об атомном проекте союзников.
С этого момента Советский Союз должен был догнать Великобританию и США, чтобы достичь ядерного равновесия в послевоенном мире.