במחנה נידח בניו מקסיקו עמלים גאוני הפיזיקה העולמית, תחת מעטה כבד של סודיות, על פיתוח פצצת האטום הראשונה. מטרתם היא לסיימה במועד כדי שניתן עוד יהיה להטילה על גרמניה הנאצית ולסיים באחת את מלחמת העולם השנייה.המחנה רוחש אנשי צבא, אזרחים, אינדיאנים וגם עשרות מילדי המדענים שהגיעו עם הוריהם מכל קצווי תבל. באחד הערבים, כששניים מהילדים עולים אל ראש מגדל התצפית ומשקיפים על המחנה, הם מזהים בקצה החורשה דמות חשודה. הם פותחים במעקב ומגלים לתדהמתם את זהותו של האיש בעל השפם השחור. הגילוי סוחף אותם לפרשה של ריגול, מתח והרפתקאות ששותפים לה ילדים ומבוגרים, חיילים ואזרחים, כשברקע ' הפצצה כל הזמן מתקתקת.
המירוץ אל הפצצה הוא ספר מתח נוסף בסדרה ההיסטורית של כלת פרס זאב ופרס אקו"ם, הסופרת אורה מורג.