Май 1943 года. Начальник УКР СМЕРШ генерал-майор Полуноченко поручает молодому сотруднику лейтенанту ГБ Николаю Ковальчуку проверить ничем не примечательного школьного сторожа, которым заинтересовалась немецкая разведка. Ковальчук узнает, что Вениамин Шубников на самом деле бывший сотрудник украинского физико-технического института, физик-ядерщик. В 1939 году Шубников был арестован по делу физиков-вредителей. Однако по дороге в лагерь ему и еще одному фигуранту харьковского дела, арестованному за шпионаж немецкому физику Георгу Хоутермансу, удалось бежать. В скором времени приходит информация о том, что в связи с угрозой советского наступления немцы планируют демонтировать и вывезти в Германию находящийся в харьковском физико-техническом институте урановый котел. Ковальчук предлагает Полуноченко пойти на рискованный шаг использовать для проникновения в институт Шубникова. Если помочь немцам переправить физика через линию фронта, то у СМЕРШ появится доступ к реактору. Под видом Шубникова готовиться ехать сотрудник СМЕРШ. Из-за личной антипатии и недоверия к врагу народа подготовка продвигается слишком медленно. В это же самое время для демонтажа уранового котла в Харьков пребывает Георг Хоутерманс, согласившийся на сотрудничество с немцами. Ядерный реактор, в чьих руках бы он не оказался, способен повернуть ход мировой истории, а значит, затягивать с проведением операции нельзя.