Na Manhattanie odnaleziono rozbity samochód agentki Olivii Dunham. Olivia, która zagadkowo powróciła z alternatywnej rzeczywistości, leży w szpitalu. Peter poszukuje pomocnych informacji.

Agentka Dunham, Walter Bishop i Peter badają sprawę tajemniczej śmierci kobiety. Jej ciąża trwała kilka godzin, a nowonarodzone dziecko w kilkadziesiąt minut postarzało się o 80. lat.

Olivia, Peter i Bishop prowadzą dochodzenie w sprawie wypadku autobusu. Martwe ciała pasażerów zostały zamrożone w pojeździe. Zespół odnajduje jasnowidza, który miał wizje przed wypadkiem.

Na placu budowy w Nowym Jorku dochodzi do eksplozji. Wszystko zostaje zniszczone oprócz cylindra w centrum wybuchu. To zaskakujące zjawisko próbują wytłumaczyć Olivia, Peter i doktor Bishop.

W Bostonie giną pasażerowie windy. Okazuje się, że za ich śmierć odpowiada człowiek, który potrafi manipulować elektrycznością. Walter do rozwiązania kolejnej zagadki wykorzystuje gołębie.

Odnajduje się kobieta uznana za zaginioną. Okazuje się, że kobieta ma związek z promieniowaniem radioaktywnym przekraczającym dopuszczalne normy. Olivia i Bishopowie prowadzą dochodzenie.

Lekarze walczą o życie agenta FBI, ale nie potrafią zniszczyć pasożyta. Bardzo możliwe, że został on wyhodowany celowo, jako broń biologiczna. Olivia wpada na ślad tajemniczej organizacji.

Zostaje uprowadzone dziecko o nadzwyczajnym talencie muzycznym. Tuż przed porwaniem świadkowie widzieli pulsujące światła. To nie pierwsze tego typu zdarzenie...

Pracownik jednej z firm popełnia samobójstwo, skacząc z okna. Podobno tuż przed śmiercią uciekał przed... atakującymi go motylami. Olivia, Peter i dr Bishop rozpoczynają śledztwo.

Złodzieje dokonują napadów na banki. Podczas kolejnej kradzieży jeden z rabusiów zostaje uwięziony w ścianie skarbca. Walter domyśla się, że przestępcy wykorzystują zjawiska paranormalne.

Siostra Olivii, Rachel, odwiedza; Walter, Peter i Olivia próbują rozwiązać sprawę morderstwa cenionego epidemiologa, które może mieć związek z porwaniem Olivii.

Olivia, Walter i Peter zostają wezwani do zbadania śmierci sprzedawcy samochodów, który został znaleziony w kałuży „mazi”, dokładnie tak jak inny mężczyzna w całym kraju. Kiedy Walter odkrywa, że ​​„maź” to materia mózgowa, trio próbuje dowiedzieć się, w jaki sposób zabójca może upłynnić ludzki mózg. W miarę jak liczba zgonów rośnie, dochodzenie ujawnia wspólny wątek łączący ofiary w nie do pomyślenia sposób. Tymczasem Olivia jest przerażona, gdy sprawa naraża ukochaną osobę na niebezpieczeństwo.

Kiedy Fringe Division zagłębia się w kolejne dziwaczne zdarzenie na pokładzie międzynarodowego Jumbo Jeta, na miejscu katastrofy zostają odkryte dziwaczne szczątki. Wspomnienia wskazują zespołowi kilka obiecujących tropów, ale szerszy obraz i tajemnicze zagrożenie wymykają się im. Mając ograniczone możliwości i niewystarczającą inteligencję, Olivia i Peter działają pod przykrywką.

Niemieccy agenci wypytują Olivię o jej „związek” z Davidem Robertem Jonesem, zbiegłym więźniem przesłuchiwanym kilka miesięcy wcześniej, który obecnie mieszka w USA. The Fringe Division bada groźną sprawę, w której ofiary umierają bez twarzy z powodu nagłego uszczelnienia ich otworów.

Zaledwie kilka sekund przed wyburzeniem budynku zostaje odkryte tajemnicze nieme dziecko, które mieszka samotnie pod ziemią. Kiedy FBI prowadzi śledztwo, chłopak nawiązuje niewypowiedzianą więź z agentką Olivią Dunham. Tymczasem szczególnie makabryczny seryjny morderca powraca i prezentuje swój „kunszt”, prezentując publicznie swoje prace. Gdy chłopiec stopniowo asymiluje się w nowym środowisku, Olivia i zespół muszą ścigać się z czasem, aby powstrzymać szaleńca przed spowodowaniem dalszej masakry.

Gdy obrońcy praw zwierząt plądrują laboratorium, dostają więcej, niż się spodziewali, gdy jedno z zamkniętych w klatce „zwierząt” wyzwala dziki apetyt. Pozostawiając po sobie groteskowo okaleczone zwłoki, naukowo zaprojektowana bestia z ciałem lwa, pazurami orła, kłami żmii, skórą nosorożca i ogonem węża atakuje Charliego. Gdy życie Charliego jest zagrożone, Walter musi stanąć twarzą w twarz zarówno ze swoją przeszłością, jak i bestią.

Olivia ma sen o samobójstwie, które w rzeczywistości ma miejsce na dworcu Grand Central; na jaw wychodzą szokujące informacje o manuskrypcie Z.F.T..

Są kolejne ofiary seryjnego zabójcy. Wszystkie zbrodnie popełniono dla zdobycia płynu mózgowo-rdzeniowego ofiar. Gdy udaje się ustalić tożsamość zabójcy i motyw zbrodni - śledczy są w szoku.

Dramatyczny i odkrywczy finał pierwszego sezonu przygotowuje scenę do nagłego i nieoczekiwanego ataku na osobę blisko powiązaną z Fringe Division, powrotu bioterrorysty Davida Roberta Jonesa i niewytłumaczalnego zniknięcia Waltera. Dowiedz się więcej o tajemniczych wydarzeniach otaczających nasze trio, gdy odpowiesz na pytania, poczynisz obserwacje, sprawdzisz lojalność i wreszcie przedstawisz nieuchwytnego Williama Bella.