В 1938 году Джоан Элизабет Стэнли учится в Кембридже и получает сертификат по теоретической физике. Она становится личным помощником профессора, который ведет секретные исследования, и знакомится с молодым коммунистом, в которого влюбляется. Получив доступ к разработкам ядерного оружия, Джоан оказывается перед непростым выбором между личными убеждениями, чувствами и возможными последствиями для всего мира.