Собрав последние копейки, дружная семья Шевелевых скромно отмечает двадцатилетие совместной жизни. Супруги Игорь и Мария работают физиками в обнищавшем НИИ и не видят никаких перспектив. Однажды благодаря Марии им представляется возможность принять участие в конкурсе претендентов на вакансию в новом современном наноцентре. Мария, уверенная в своих силах и в победе, за одну ночь готовит доклад, но из-за болезни сына не может выступить и отправляет вместо себя Игоря. Выступление проходит успешно, и Игоря берут на новую работу с высоким окладом. На банкете в наноцентре Игорь выпивает лишнего, но, несмотря на протесты жены, садится за руль. По дороге домой, не справившись с управлением, он сбивает сотрудника полиции. Понимая, что Игорь может лишиться работы, а семья – средств к существованию, Мария решает взять вину на себя.
Мария оказывается на скамье подсудимых вместо Игоря, который даже после оглашения приговора так и не решается сказать правду. Вернувшись домой через полтора года, Мария обнаруживает, что в жизни Игоря многое изменилось – новая работа, машина, новая женщина и даже новая дверь в квартире. Мария устраивается работать санитаркой, подаёт на развод и собирается забрать сына к себе. Однако у Игоря шансы на опеку над Гошей несоизмеримо больше.
Понимая, что с зарплатой санитарки нельзя претендовать на опеку над сыном, Мария предлагает Игорю свою долю в квартире в обмен на Гошу. Игорь отказывается, но неразрешимые задачи на работе вынуждают его обратиться за помощью к бывшей жене и принять ее условия. Мария навещает мачеху в Подольске, та с радостью готова пустить к себе Марию и Гошу. После очередного судебного заседания Мария забирает Гошу и уезжает в Подольск. Однако отношения с мачехой в который раз дают трещину, и Мария снова остается без крыши над головой.
Мария знакомится с хирургом Сориным и практически заставляет его спасти безнадежного пациента. Жанна привозит Игоря к Марии, она предлагает ей взаимовыгодную сделку. Мария соглашается и снова помогает Игорю в работе. Жена Сорина недовольна его повышенным вниманием к новой санитарке. Благодаря Марии Игорь снова с успехом выступает перед госкомиссией в наноцентре.
Сергеев дает понять Игорю, что у него могут появиться конкуренты в борьбе за новый грант. Мария разрывается между больницей и НИИ. Ольга помогает Марии попасть в лабораторию. Мария вынуждена отлучиться с работы, из-за этого чуть не погибает пациент. Митряшина настаивает на увольнении Марии из больницы. Сорин чувствует себя виноватым и приглашает Марию в кафе. Оксана уходит из дома к Илье. Веселовский понимает, что Мария проводит какие-то исследования, он копирует на диск данные с компьютера Марии в НИИ.
Новое больничное оборудование выходит из строя. Мария вовремя оказывается рядом, спасает пациента от смерти, а себя – от увольнения. Сорин и Мария договариваются о новом свидании. Веселовский тем временем рассказывает начальнику о ночной работе Шевелёвой в НИИ. Мария едет к Сергееву и просит дать ей возможность закончить исследования в лаборатории наноцентра. Она передаёт Сергееву диск с данными по исследованию.
Марии звонит Галина Ивановна и говорит, что Гоша приехал к ней домой. Сергеев, поняв, что Игорь не успевает подготовить свой доклад, решает встретиться с Марией ещё раз. Главный врач вызывает Сорина для серьёзного разговора. Сергеев отдаёт Игорю доклад Марии для выступления. Игорь догадывается, кто настоящий автор доклада и едет к Марии. Игорь требует от Сергеева, чтобы Мария вместе с ним представила доклад. Жанна ревнует. Ольга вызывается помочь Марии попасть на конференцию в наноцентре. Сергеев вынуждает Жанну уговорить Игоря выступить.
Во время выступления Игоря Мария устраивает скандал, её выгоняют. Митряшина пытается помириться с Сориным. После выступления Игорь просит Сергеева освободить его от проекта. Цуриков случайно подслушивает разговор Сергеева и Наймана. Мария изливает душу Сорину и заливает горе коньяком.В момент наибольшей душевной близости появляется жена Сорина. Сергеев после разговора с Найманом делает несколько телефонных звонков, чтобы полностью перекрыть Марии кислород. Сорин говорит Марии, что собирается уйти от жены. Цуриков рассказывает Игорю об интригах Сергеева и Наймана, но Игорь ему не верит. Игорь делает Жанне предложение. Узнав, что Марии снова негде жить, Сорин снимает для неё квартиру и обещает помочь с работой по специальности. Игорь передаёт Сергееву свой разговор с Цуриковым, не называя его.
После разговора с Давидом Сергеев начинает ещё больше торопить Игоря с новыми разработками. Цуриков отказывается показывать материалы, он снова говорит Игорю, что не доверяет Сергееву. Оксана не верит в беременность Жанны. Митряшина приходит к Марии и умоляет не разрушать её семью. По дороге с работы на Цурикова нападают неизвестные, избивают и отбирают портфель с документами. Оксана случайно видит, как Жанна целуется с Сергеевым. Стараниями Митряшиной Марию увольняют за прогулы. У Гоши обнаруживают сложную болезнь лёгких. Сергееву сообщают о гибели Цурикова, он предлагает Марии работу в лаборатории. Сорин уходит от жены.
Мария вовсю работает в лаборатории, но завоевать авторитет сотрудников оказывается непросто. Из-за интриги Митряшиной у Сорина во время операции едва не погибает пациент. Сорину грозит увольнение. Мария находит ошибку в расчетах Цурикова, доводит исследование до конца и добивается ошеломительного результата. Она предлагает Сергееву собрать пресс-конференцию, но Сергеев категорически против. Мария расспрашивает Алину про Цурикова и его работу. Сергеев понимает, что теряет контроль над Жанной. Сорин вычисляет, кто его подставил. Оксана и Илья следят за Жанной, чтобы вывести её на чистую воду. Мария подозревает, что Цуриков погиб не случайно. Оксана снова ругается с Ильёй из-за его брата и уходит жить к Марии.
Сергеев предлагает Игорю закончить исследования самому, а Марию переводит в другое отделение центра. Мария приглашает в наноцентр журналистов. Сергеев приходит в бешенство и увольняет Марию. Мария сообщает Игорю, что Гоша серьёзно болен и что она намерена закончить исследования самостоятельно. Мария отказывается отдать Игорю материалы по исследованию. Репортаж из наноцентра показывают в новостях. После звонка из министерства здравоохранения Сергеев вынужден восстановить Марию на работе. В наноцентр приезжает комиссия во главе с заместителем министра здравоохранения. Тем временем Гоше становится хуже, он начинает задыхаться. Сорина вызывает скорую. Сергеев закрывает Марии доступ к информации по исследованию, и она ничем не может помочь Гоше.
Игорь умоляет Сергеева дать им закончить исследования. Сергеев готов пойти навстречу, но у него есть свои жёсткие условия. Мария отправляется в НИИ, чтобы продолжить работу там. Врачи говорят Сорину, что Гоша проживёт не больше месяца. Это слышит Оксана Игорь предлагает Марии согласиться на условия Сергеева, чтобы попытаться спасти Гошу. Но Мария выдвигает встречные условия. Жанна навещает Гошу в больнице. Мария просит Сорина найти добровольца для тестирования препарата. Жанна предлагает свою помощь и признаётся Игорю, что обманывала его. Тестирование проходит успешно. Гошу готовят к операции, но в последний момент обнаруживается, что Сергеев выкрал ампулы с препаратами.Игорь, Мария, Сорин, Жанна, Оксана и Илья спешат в наноцентр в надежде успеть задержать Сергеева…