Действие этой масштабной военной драмы происходит в 1942–1943 годах, на фоне Сталинградской битвы. В центре сюжета – судьба талантливого физика-ядерщика Виктора Штрума, еврея по происхождению, который участвует в секретных работах по созданию атомной бомбы. Пока он трудится в институте, его близкие гибнут – одни в нацистских лагерях, другие в застенках НКВД. Вскоре репрессии настигают и самого учёного. Его единственным шансом на спасение становится научный проект, который привлёк внимание самого Сталина. Перед Штрумом встаёт мучительный нравственный выбор: продолжить работу на режим ради спасения жизни или отказаться от своего призвания, обрекая себя на гибель.