Героиня Шарлиз Терон - агент британской разведки Лоррейн Броутон. Она прилетает в Западный Берлин, чтобы расследовать причины внезапной смерти своего коллеги, однако это лишь прикрытие. Настоящая её цель - поиск списка двойных агентов, из-за которого и был убит её друг. Лоррейн объединяется с эксцентричным Дэвидом Персивалем (Джеймс МакЭвой) - начальником немецкой резидентуры, который обучает её правилам смертоносной шпионской игры.

Трейлер к фильму «Атомная блонда»

Сама Шарлиз признаётся, что раньше ей не приходилось играть подобных Лоррейн персонажей - дерзких и боевых женщин, которые никогда не станут просить прощения. Актрисе пришлось сыграть во множестве боевых сцен: чтобы достойно смотреться в кадре, она усиленно тренировалась с опытными каскадёрами, в результате чего даже сломала два зуба (после чего звезде понадобилась операция). Съёмки ленты прошли на территории Восточной Европы, в том числе в Венгрии и Германии.

Шарлиз Терон и Джеймс МакЭвой на съёмках