Inspiriert von den Physikern, die die sowjetische Atombombe entwickelten, begleitet der Film DAU einen brillanten, in Griechenland geborenen Physiker durch vier turbulente Jahrzehnte in der UdSSR. Getrieben von dem Wunsch, die Gesetze des Universums zu entschlüsseln, gerät der idealistische Dau in den Dienst des Staates und wirkt an der Entwicklung einer der tödlichsten Waffen der Geschichte mit. In einem geheimen Forschungsinstitut wird das Leben von wissenschaftlichem Ehrgeiz, Machtstreben, Überwachung und Privilegien bestimmt. Während seine persönliche Freiheit zunehmend schwindet, sucht Dau außerhalb seiner Ehe in einer Reihe von Affären nach Freiheit – und verliert dabei allmählich sowohl sich selbst als auch seine Fähigkeit zu lieben.