作為FBI一顆冉冉升起的新星，特工Olivia Dunham有著海軍陸戰(zhàn)隊(duì)服役經(jīng)歷和一份傲人的破案記錄。但是，驚愕于627客機(jī)慘案，又為被某個(gè)她信賴(lài)的人的背叛而震驚，Olivia再也無(wú)法回到傳統(tǒng)的罪案調(diào)查世界中了。隨著她對(duì)撲朔迷離的案件背后調(diào)查的逐步深入，Olivia漸漸認(rèn)識(shí)到科技的發(fā)展已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越家安全局帶來(lái)的無(wú)法想象的重重阻力下，她決心將這種高科技犯罪份子繩之以法。

彼得的不滿(mǎn)導(dǎo)致他在全世界四處漂泊，居無(wú)定所。但是作為FBI的一名民間顧問(wèn)，為了照顧他那無(wú)情無(wú)義的老爸，他卻不得不勉強(qiáng)的扎根下來(lái)。和設(shè)想完全相反，當(dāng)他幫助了握有可能含有他自己犯罪活動(dòng)的信息的文件的政府特工后，彼得發(fā)現(xiàn)自己正追隨著他父親危險(xiǎn)的腳步前行。

沃爾特·貝肖普，曾經(jīng)一度是當(dāng)代最杰出的科學(xué)家之一，他是這個(gè)世上最了解邊緣科學(xué)的危機(jī)和發(fā)展前景的人。他與他的搭檔William Bell一起進(jìn)行著這項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性的研究，從量子物理到基因工程，他們的研究遍布了各個(gè)領(lǐng)域，由此，他們與美國(guó)官方一直保持著密切的關(guān)系，他們推動(dòng)了國(guó)家在科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新和突破，同時(shí)解決了很多倫理學(xué)上的疑難問(wèn)題。但這些都是發(fā)生在1991年的事故之前，那年，他的助手Carla Warren喪生，而沃爾特也住進(jìn)了圣克來(lái)爾的精神病院。17年后，沃爾特再次現(xiàn)身，他被FBI特別調(diào)查員奧利維亞·德納姆再次招募進(jìn)科學(xué)團(tuán)隊(duì)，并在沃爾特疏遠(yuǎn)已久的兒子彼得的監(jiān)督下進(jìn)行著科學(xué)研究。沃爾特為政府提供了一系列科學(xué)理論和技術(shù)突破，他上演著一個(gè)人的科學(xué)神話(huà)。同時(shí)他也在探尋著一系列“奇異模式”古怪事件與他自己的科學(xué)研究背后的巧合。然而令他始終憂(yōu)傷萬(wàn)分的是，他僅存的記憶只能告訴他這個(gè)真實(shí)故事的輪廓。