Лето 1943 года. Советская разведка получает данные о том, что немецкие ученые приступили к созданию атомной бомбы. Задание добыть секретные материалы по этому проекту возлагается на агента Франса Хартмана, действующего в Берлине под легендой. Он приступает к рискованной операции, втягивая в свои планы даже начальника германской спецслужбы.
Однако встреча Хартмана с Дори, служащей немецкого МИДа, вносит неожиданные перемены в жизнь разведчика. Параллельно в Москве форсируются работы над советским ядерным оружием. Для срыва планов противника и предотвращения атомного шантажа со стороны союзников ученым необходимо в сжатые сроки перейти от теоретических изысканий к созданию реального образца.