1939, l’Allemagne nazie tisse sa toile, le vieux continent entre en guerre. Au même moment, le physicien Albert Einstein s’inquiète des avancées scientifiques européennes. Français et Allemands parviendront d’ici peu à percer le secret nucléaire. En France, les recherches se font sous l’égide d’Irène Curie et Frédéric Joliot-Curie. À partir d’octobre 1939, ils réalisent leurs recherches sous la tutelle d’un organisme nouvellement créé, le CNRS. Une folle course contre la montre s’engage alors, mobilisant scientifiques, politiques et services secrets, pour obtenir une substance rarissime, dont les chercheurs ont besoin dans leurs travaux : l’eau lourde.