"Atomowe miasto" to kolokwialna nazwa Los Alamos w Nowym Meksyku. Już w 1942 roku Stany Zjednoczone utworzyły tu ośrodek, w którym są prowadzone eksperymenty z bronią jądrową. Usytuowanie bazy wojskowej jest trzymane w ścisłej tajemnicy. Ale jak to czasami bywa jednym z jej pracowników jest dr Frank Addison, naukowiec, właściciel pięknego domu. Jest on także mężem Marthy i ojcem Tommy'ego. Ale zawsze pojawia sie jakieś fatum...

Porwanie chłopca przerywa spokojne życie rodziny. Komunistyczni agenci chcą w ten sposób wymusić wyjawienie sekretu budowy bomby. I oto naukowiec staje przed trudnym dylematem.