Na Manhattanu se stane autonehoda. Jeden z řidičů uteče a o několik domů dál přepadne obyvatele domu, který se mu snaží pomoci ošetřit zranění. Muže zabije a pomocí podivného přístroje vezme na sebe jeho podobu. Mezitím policisté zjistí, že druhým účastníkem autonehody měla být Olivia, na místě se však nenachází. Když však Walter manipuluje s vozem, z vraku náhle vyletí její tělo. Olivia je těžce zraněná, ale jako zázrakem se uzdraví. V nemocnici se ji však podivná zdravotní sestra pokusí uškrtit. Walter s Peterem a vyšetřovatelkou brzy pochopí, že druhá oběť autonehody je ve skutečnosti útočník z paralelního světa, který na sebe bere podoby lidí, jež zabije. A tak spěchají do nemocnice. Podaří se jim útočnici od Olivie odehnat?

Olivia, Walter a Peter Bishop jsou povoláni do Pensylvánie. Množí se zde podivné případy ztracených osob. Když tým případ otevře, zjistí, že rodiny všech obětí navštívil bývalý lékař Andre Hughes. Tomu kdysi při porodu zemřela žena i jejich novorozený syn. Olivia, která má schopnost vše slyšet mnohem lépe než ostatní okolo ní, má pocit, že se v Hughesově domě skrývá něco tajemného a pro jistotu nařizuje exhumaci. To, co zjistí, je děsivé. Hughesův syn při porodu nezemřel, ale po genetických pokusech žije v podzemí domu, jako monstrum. V jeho doupěti pak Olivia a Peter naleznou pozůstatky jeho obětí. Monstrum je však při tom napadne...

Olivia s Peterem a Walterem řeší případ, kdy se policejní důstojník proměnil uprostřed nádražní haly v podivný krystalický kompozit a následně vybuchl. Z ostatků Walter zjistí, že muž si před svou smrtí píchl nějakou látku. Policista sloužil v armádě a se svou jednotkou byl dvakrát v Iráku. Tam se s několika ostatními lidmi podílel na výzkumu tajné chemické zbraně. Olivia s Peterem tedy znovu navštíví Irák. Od lékaře, který se na pokusech také podílel, se dozvědí jména dalších lidí. Jednou z nich je i kapitánku Burgessová, která si už nějakou dobu píchá stejnou látku. Walter zatím ve své laboratoři zjistí, že tato látka se díky radiovým vlnám promění v organismu v bombu. Podaří se Burgessovou zachránit?

Ve výzkumném středisku genetiky dojde k podivné loupeži. Skupina útočníků ukradne hluboko zmrazené lidské hlavy. Stráž jednoho z nich zastřelí. Z jeho těla vytéká nejen krev, ale také rtuť. Walter si uvědomí, že top zřejmě má souvislost s paralelním světem a dělá vše pro to, aby si Olivia vybavila návštěvu tohoto světa. Agentka si postupně začíná vzpomínat, jak byla varována, že útočníci z paralelního světa hledají osobu, která je schopna otevřít bránu mezi světy. A že dojde ke střetu těchto světů. Přístroj, pomocí kterého útočníci na sebe berou podobu svých obětí, zkoumá Peter a lidé z Massive Dynamic. Výsledek, ke kterému dojdou, je šokující...

Tým tentokrát vyšetřuje případ muže, který přišel do práce a aktovkou utloukl svého šéfa. V záchvatu však také na několik hodin oslepl. Tím však podivné události neskončily, muž přímo při výslechu dostal nový záchvat a v křečích zemřel. Walter, který si doslova vynutil převezení těla do své bostonské laboratoře, našel v jeho mozku počítačový čip. Stopa vede na kliniku pro léčbu problémů se spánkem. Mezitím však je hlášen další incident. Tentokrát se do podobné situace dostala žena. I na jejím těle najde Peter stopy po vložení čipu. Dr. Nayak, který provádí léčbu náměsíčnosti, nemůže věřit, že jeho čip byl takovýmto způsobem zneužit...

Tým vyšetřuje podivná úmrtí. Lidé se doslova rozsypou na popel. Broyles to už kdysi viděl. Stopa vede k Rusu Kozlovovi do místní nemocnice, kde leží v kómatu jeho bratr, bývalý kosmonaut. Infikoval se při letu neznámým organismem. Podle Walterových studií nepůjde oba organismy od sebe oddělit. Kozlov se sice o to pokusí, avšak sám končí mrtvý. Zabil ho organismus, který v podobě divného kouřového muže, vystupuje z kosmonautova těla. Broyles, který má oficiálně případ předat CIA, však na něm se svými lidmi pracuje dál...

Tým pracuje na podivném případu únosu malého Tylora, syna úspěšného vědce z Massive Dynamic. Zdá se, že chlapce unesli lidé, kteří způsobují podivná úmrtí svých pronásledovatelů. Walter tvrdí, že se jedná o jednu z forem hypnózy či ovládání lidského vědomí. Jenže jak vyšetřování probíhá, Olivia s ostatními zjišťují, že je to právě Tylor, kdo manipuluje s lidmi okolo sebe. K překvapení Waltera a Olivie se nakonec v rukou chlapce ocitá sám Peter. Naštěstí Walter, který se o svého syna velmi bojí, najde způsob, jak ho zastavit...

Olivia na pokyn Broylese pracuje na případu únosu mladé dívky. Tu měl unést sám podivný pozorovatel. Jeho kolegové, ostatní pozorovatelé, jsou činem svého kolegy také rozladěni. Dávají tedy pokyn nájemnému vrahovi, aby problém vyřešil. Dívka totiž měla zemřít při letecké katastrofě letu, do kterého díky svému únosu nenastoupila. Jenže August, jak se vzpurný pozorovatel jmenuje, se rozhodne dívku ochránit před nájemným vrahem. Ve chvíli, kdy Olivia s Peterem konečně přijíždějí na místo přestřelky mezi Augustem a nájemným vrahem, mohou oba jen sledovat, jak nájemný vrah Augusta zastřelí. Dívka je zachráněna...

Tým je přivolán k podivnému ztroskotání lodi. Nedaleko vraku se na břehu válí množství mrtvol, kterým z úst vylézají podivné velké chobotnice. Walter brzy objeví, že paraziti jsou ve skutečnosti geneticky upravení červi, které čínská medicína používá k léčbě. Stopa vede do čínské čtvrti. Jediná žena, která ztroskotání přežila, potvrdí, že v případu je zapletena čínská mafie. Prosí také Olivii, aby našla jejího manžela a dceru, kteří měli být na jiné lodi. Paradoxně aktivity Waltera, který se snaží od Petera konečně osamostatnit, pomohou policistům dostat se k mafiánům, kteří kšeftují s těmito geneticky upravenými červy a neváhají kvůli tomu i vraždit...

Olivie vyšetřuje případ vědce, hospitalizovaného v ústavu pro duševně nemocné, kterému kdosi prováděl improvizovanou mozkovou operaci. Olivie si uvědomí, že operovaný vědec nebude sám. Brzy zjistí, že existují i další podobně postižené osoby. Mozkovou operaci jim prováděl člověk jménem Newton, který se snaží otevřít dveře mezi paralelními světy. Jeho kolegyně lékařka manipulovala i s Walterovým mozkem. Newton se ho snaží donutit, aby mu pomohl otevřít dveře mezi paralelními světy. Naštěstí se na místě včas objeví Olivia a Peter.

Olivia vyšetřuje vraždu tří policistů poté, co jeden z nich našel na opuštěné silnici malého chlapce, jehož obličej se najednou znetvoří. Ten, kdo zabíjel na policejní stanici, si zřejmě pro toho chlapce přišel.

Poslíček Mike nastoupí do výtahu s mužem, jenž náhle zkolabuje a umírá. Z úst mu vystříkne krev, která potřísní všechny ostatní. Na místo dorazí Olivia s Peterem. Zjišťují, že obětí je jistý Vandenkemp. Nikdo ve firmě netuší, co tam vlastně dělal. Zdá se, že Mike je také nakažen. Celá budova musí být dána okamžitě do karantény. Walter se snaží získat vzorky, aby zjistil, proč se nakazí pouze někdo. Olivia pátrá, jakou spojitost měl Vandenkemp s firmou. Walter se domnívá, že se virus nepřenáší vzduchem. Nakažená žena skočí z okna a zabije se. Předtím však vrazí do Petera, který spadne na mrtvého a přijde do styku s jeho krví. Prohledá ho a najde klíče od automobil, v jehož kufru je vzorek ze zkušebního ropného vrtu – virus. Walterovise podaří oddělit nakažené od zdravých, poté začne pracovat na protilátce. Musí jednat rychle, virus musí být včas zastaven, jinak by vyvolal nepředstavitelnou katastrofu...

Na židovské svatbě Nana pozná muže, kterého zná z minulosti. Se slovy: "To je on" padá mrtvá k zemi a s ní i několik dalších lidí. O život přišlo čtrnáct lidí, všichni ze strany ženicha. Olivia si na ruce jedné z žen všimne vytetovaného čísla – přežila holocaust. Mrtvá těla mají modrou krev. Walter s Peterem zjistí, že byl toxin obsažen ve skořicové svíčce. Podobný případ se odehraje znovu, tentokrát přijde o život devět lidí. Toxin je do vzduchu uvolňován teplem, všechny oběti mají hnědé oči. Walter si vzpomene, že ho stvořil jeho otec doktor Robert Bishop, jenž pracoval jako špión pro spojence během 2. světové války. Když se snaží najít knihu, v níž by měla formule toxinu být, Peter mu prozradí, že knihy kdysi prodal. Peter zjistí, že je koupil jakýsi Eric Franko, fascinovaný nacistickou tematikou. S vraždami však nemá nic společného. Olivia se dostane na stopu pachatele, když však dorazí na místo, je již dávno pryč a zdá se, že chystá další útok...

V New Yorku se zřící budova. Zdá se, že nikdo nepřežil. Tým narazí na živého Teda Pratchetta. Zdá se, že dvě budovy splynuly v jednu. Jedna z nich pochází z druhého vesmíru. Kolize dvou vesmírů se naplňuje. Něco podobného nastane znovu a jedinou, kdo je schopen to poznat, je agentka Olivia. Walter, Peter a Olivia se vydají do Jacksonville a Walter dá Olivii dávku kortexifanu, který by jí pomohl ohroženou budovu identifikovat. Olivia se ocitá v lese, kam je pomocí své mysli přenesena. Jenže aby se jí to podařilo, musela by se bát. Jenže teď už strach nemá. Společnost Massive Dynamic se snaží rozpoznat budovu jinak, moc času ale nezbývá. Navíc Olivia zjistí, že je Peter z druhé strany. Walter ji však prosí, ať mu to neříká...

V roce 1985 představuje mladý Walter na konferenci svůj projekt – okno, jímž lze nahlížet do druhého vesmíru. Nyní Walter vypráví Olivii, jak byl Peter nemocný a jak se snažil najít pro něj lék. Bylo to nemožné, díky oknu mohl ale sledovat, jak si při hledání léku vede AlterWalter. Malý Peter umírá Walterovi v náručí. Jednou v noci ukáže Walter své ženě Elizabeth prostřednictvím okna, že kdesi jinde Peter žije. Když se AlterWalter snaží vyrobit lék, Pozorovatel mu v tom zabrání. Změní tak budoucnost a musí znovu srovnat rovnováhu.

Příležitost se mu již brzy naskytne...

Olivie spolu s Peterem a Walterem vyšetřují podivná úmrtí lidí, kteří byli zdraví, ale zčista jasna umírají na rakovinu provázenou velkými puchýři a lézemi na kůži.

Podle výsledků vyšetřování zjistí, že jistý Neil je roznašečem rakoviny a to pouhým dotykem oběti. Olivie zjistí, že všechny oběti mají jedno společné, a to, že s nimi byli prováděny pokusy v jejich školním věku v Jacksonville. Neil, oběti a Olivia byli spolužáci. Neil se musel dostat k seznamu dětí z Jacksonville, které byly podrobeny armádním pokusům. Tím, že se Neil svých obětí dotkne, oddaluje postup své rakoviny.

Olivia odchází ze svého bytu a na chodbě domu se setkává s Neilem...

Olivia, Peter a Walter vyšetřují smrt několika lidí v příměstském vlaku. Na tom by nebylo nic divného, kdyby u všech cestujících nebyly nalezeny elektrické přístroje (notebooky, přehrávače, mobily), které jsou úplně vybyté.

Walter zjistí, že někdo vysál energii nejen z přístrojů, ale i z lidí. Podle kamery na nádraží zjistí totožnost podezřelého muže, který z vagonu vystupoval - Dr. Alistair Peck. Když prohledávají jeho dům, zjistí Walter šokující pravdu. Peck cestuje časem. Mezitím se do domu vrátí Peck a před zraky všech policistů zmizí.

Je ráno. Olivia, Peter a Walter přicházejí k příměstskému vlaku, aby vyšetřili podivnou smrt několika lidí ve vagónu...

I přesto, že se den opakuje a nikdo to nepostřehne, přijde Walter na myšlenku, že Dr. Peck dokázal vymyslet způsob cestování časem. Když se s Peckem setká tváří v tvář zjistí, že se chystá skočit časem, aby zachránil svou zemřelou přítelkyni, jenže při každém skoku hrozí nebezpečí úmrtí všeho živého v okolí skoku...

Mladý pár kouří marihuanu v autě, když slyší podivné zvuky z opuštěné budovy. Když se mladík rozhodne zjistit, co se děje, je zabit a jeden měňavec na sebe vezme jeho podobu. Stejně dopadne i jeho přítelkyně. Tým se vydává na místo činu. V budově naleznou třetího měňavce a Walter ho vezme do laboratoře na prozkoumání. Díky narušení z druhého vesmíru experti z Massive Dynamic zjistí, že se následující den něco stane. Dozvíme se také, jak opravdu zemřela Peterova matka...

Walter vypráví Oliviině neteři o soukromé vyšetřovatelce Olivii Dunhamové, za níž přijde jistá Rachel. Pátrá po svém příteli Peteru Bishopovi, jenž se ukrývá se skleněným srdcem, které ukradl Walteru Bishopovi. Olivia požádá o pomoc poručíka Broylese, který jí naznačí, že by se měla optat v Massive Dynamic. Zde se setkává s Ninou Sharpovou, která označí Petera za podvodníka, Rozhodne se zeptat Rachel, ta však byla mezitím zavražděna. Zdá se, že ani Rachel není ta, za koho se vydává, ale najatá herečka. V jejím bytě Olivia najde diář, a v něm šek, který vypsal Walter Bishop. Vzápětí je napadena Pozorovatelem, který jí naznačí, aby dala od případu ruce pryč, nebo ji čeká smrt...

V restauraci ve washingtonském Noyo County si Peter dává zákusek a domlouvá rande se servírkou, která je po službě unesena z parkoviště. Šerifka Mathisová a zástupce Ferguson chtějí Petera vyslechnout, mezitím je ale nalezena dívčina mrtvola. Je jasné, že jí byl z mozku odstraněn kousek spánkového laloku. Vzápětí je unesen zástupce šerifa Ferguson a Peter s Mathisovou se rozhodnou najít ho. Najde se tělo mladé Gwynn. Vše nasvědčuje tomu, že zastavila policistovi. Možná Fergusonovi nebo někomu, kdo se za něj vydával – měňavec.

Velitelství Fringe Division zachytí energetickou stopu v Brooklynu a tým se vydává do akce. Na místě činu objeví tělo Jamese Heatha. Tým se setkává s Walterem a většina si vzpomene, že na nich byly kdysi dělány pokusy. Walter se za své činy omluví a tým si dá čas na rozmyšlenou. Nakonec souhlasí a jdou do toho. Pokud se jim podaří dostat se na druhou stranu, možná najdou Petera.

Peter využívá druhé strany a vzducholodí prozkoumává New York. Znovu se setkává s AlterWalterem, tentokrát jako syn a otec. Bell se po dlouhé době setkává s Walterem a není to zrovna příjemné. AlterOlivia sprojíždí bezpečnostní záběry z nemocniční kamery a nalezne Olivii. Nevěří vlastním očím. Walter, Bell a Olivia se snaží vymyslet, jak nalézt Petera, a jak ho pak dostat zpátky na druhou stranu. AlterOlivia ho však zavede na místo, kde by měl být v bezpečí. Peter zjistí, že záhadný přístroj, který mu AlterWalter ukázal, je důležitý pouze když je Peter jeho součástí. Co to znamená?