Дж. Роберт Оппенгеймер (Киллиан Мерфи) — физик-теоретик и, как и его жена, биолог Китти (Эмили Блант), ученый с душой и сердцем. В качестве директора Лос-Аламосской лаборатории в рамках Манхэттенского проекта он разрабатывает беспрецедентно опасное оружие — атомную бомбу. Такие люди, как генерал Лесли Гровс (Мэтт Дэймон) и Льюис Штраус (Роберт Дауни-младший) из Комиссии по атомной энергии США, смотрят на него сквозь пальцы. Но рискует ли Оппенгеймер своим изобретением уничтожить Землю или он выполняет свою работу, чтобы спасти мир от самого себя?