在世界陷入战火的阴影下，权力和金钱的焦虑令人心慌意乱，而人们却未能意识到另一场更为重大的较量正在悄然上演。美国陆军中将莱斯利·格罗夫斯（马特·达蒙 饰）为了赢得先机，力荐量子力学与核物理学领域的泰斗罗伯特·奥本海默（基里安·墨菲 饰）加入曼哈顿计划。经过两年的紧张研发，硕大的蘑菇云终于在荒原上空升腾，宣告着二战的终结。然而，奥本海默却如同普罗米修斯，将火种带到世间，但对人性的拷问和未来的担忧却令他选择了与政府背道而驰。