В 1970-х годах, когда холодная война набирала обороты, КГБ СССР оказалось обеспокоено активными попытками ЦРУ проникнуть в одно из самых секретных направлений исследований — лабораторию, возглавляемую нобелевским лауреатом Николаем Басовым. Здесь разрабатывались лазеры для системы противоракетной обороны, что могло сыграть ключевую роль в вооружённой гонке между сверхдержавами. Чтобы справиться с угрозой утечки информации, полковник КГБ Валентин Симагин решает привлечь к делу Кима Никанорова, бывшего сотрудника этой лаборатории, который после своего увольнения стал успешным валютным спекулянтом.
Симагин вербует Никанорова, чтобы тот стал каналом дезинформации, передавая американцам ложные сведения о работе лаборатории. Ким, под давлением обстоятельств, соглашается вернуться и снова работать с Басовым, а также установить связи с резидентом ЦРУ, который следит за ходом исследований. Всё, казалось бы, идет по плану, но вскоре Ким сталкивается с настоящей угрозой — опытной и хитроумной агенткой ЦРУ с позывным «Леонардо», которая начинает подозревать, что Никаноров может быть не тем, за кого себя выдает.