A história afetuosa do imigrante e matemático polonês Stan Ulam, que se mudou para os Estados Unidos na década de 1930. Stan lida com as perdas da família e dos amigos enquanto ajuda a criar a bomba de hidrogênio e o primeiro computador.

De férias no interior da Itália, o jovem Elio conhece Oliver, o carismático assistente de pesquisa do pai, e a ligação entre os dois muda suas vidas.