查爾斯帶著妻子艾比和兒子喬伊來到荒漠中的小鎮，加入瑞德阿克力主持的原子彈研制方案——“瘦子”。弗蘭克溫特七人小組的備選方案能比“瘦子”方案節省12周的時間，卻得不到主管奧本海默博士和軍方的支持，小組面臨解散。基地內的研究員家屬們絲毫不知工作內容，僅知道在研制一個“小玩意”。庫克斯上校在實驗基地大肆肅查間諜，亞裔研究員廖被軍方秘密逮捕。