Лето 1943 года. Советское руководство получает информацию о том, что немецкие физики приступили к созданию атомной бомбы. Задачу по добыче секретных данных о проекте возлагают на советского агента Франса Хартмана, действующего в Берлине под легендой. Он приступает к крайне рискованной операции, втягивая в неё даже начальника германской разведки. Однако встреча Хартмана с Дори, сотрудницей немецкого МИДа, вносит неожиданные перемены в размеренную жизнь разведчика.
Параллельно в Москве идут форсированные работы над советским атомным проектом. Чтобы одержать верх над противником и не допустить ядерного шантажа со стороны союзников, учёным необходимо в сжатые сроки перейти от теоретических изысканий к созданию реального оружия.