올리비아는 자신의 현실이 완전히 바뀔 수 있음을 깨닫는다. 뉴욕의 상징적인 그랜드 센트럴 역에서 자살 사건이 발생하고, 동시에 보스턴에서 잠든 더넘 요원은 꿈속에서 그 장면을 목격한다.

올리비아는 맨정신에 꿈을 꾸며 현실에 존재하지 않는 정교한 환영을 목격한다. 자연 발화로 추정되는 한 여성의 충격적인 사건을 수사하던 중, 올리비아는 대담하게도 의문투성이인 자신의 환영을 한층 더 깊이 탐구한다.

프린지 부서와 밀접하게 관련 있는 어느 인물을 노린 기습 공격, 생물 테러범 데이비드 로버트 존스의 귀환과 월터의 기묘한 실종을 배경으로 수많은 비밀이 드러나는 극적인 첫 시즌 마지막 회가 펼쳐진다.

올리비아는 월터 비숍의 옛 연구실 파트너이자 매시브 다이내믹의 창립자인 윌리엄 벨을 만나 평행 우주의 존재와 두 세계를 오가는 능력을 알게 된다.

월터는 올리비아에게 피터의 출신에 얽힌 초현실적인 사연을 들려준다. 월터의 이야기는 1985년으로 거슬러 올라가고, 과거가 밝혀지면서 수수께끼 역시 깊어진다.

힘든 소식에 시달리던 월터는 올리비아의 조카 엘라에게 동화 같은 이야기를 들려주고, 올리비아와 브로일스 요원의 뮤지컬이 곁들여진다.

월터와 올리비아는 평행 우주로 이동하고, 고대하던 월터 비숍과 윌리엄 벨의 대결이 벌어진다. 레너드 니모이가 다시 한 번 특별 출연한다.

희생자가 발생한다. 월터와 올리비아가 '저 너머에' 다녀온 사건으로 인해 두 우주는 완전히 다르게 변화한다.

프린지 이번 화는 지난 시즌에서 다룬 피터의 과거 에피소드 후속편으로, 비숍 일가와 올리비아가 겪었던 고통 시기를 그린다.

답을 구하면 새로운 의문이 생겨난다는 프린지팀은 자살 사건의 피해자를 수사한다. 현장에서 발견한 지문을 분석하자, 죽을 수 없다는 불가사의한 특징을 지닌 여성의 존재가 드러난다.

올리비아의 의식이 영원히 사라질지도 모를 상황에 처하자, 프린지팀은 올리비아의 육신에서 윌리엄 벨의 의식을 떼어내기 위해 지푸라기라도 잡는 심정으로 기상천외한 실험법을 시행한다.

박진감 넘치는 세 번째 시즌이 절정에 달하며 막을 내린다. 피터가 자신의 운명과 마주하고 때 이른 죽음을 맞이하면서 마침내 쌓였던 의문이 풀린다.

피터 비숍이 두 세계를 구하고 존재가 사라진 지 일주일이 지났다. 양쪽 세계는 휴전을 유지하며 협력해야 한다.

올리비아는 월터가 과거에 진행한 코텍시판 실험과 연관성이 있을지 모르는 위험한 에너지의 정체를 파헤친다.

두 애스트리드가 처음으로 서로 마주하는 동안 피터와 올리비아는 아직 발명되지 않은 독소로 살인을 저지르는 범인을 쫓는다. 무엇이 가능하고 불가능한지, 그 경계를 밀쳐 내는 사건을 두고 양쪽 우주의 의견 대립이 펼쳐진다.

프린지 팀이 마주한 사건이 피터에게 익숙한 것 같은 느낌이다. 이상하게도 그 사건은 이 세계에서 벌어진다.

프린지 팀이 미래로 향한다. 2036년, 프린지 팀과 관찰자들은 세상을 바꾸는 전투를 벌인다.

사람들이 자연 발화하는 의문의 프린지 사건으로 인해 월터는 아픈 과거를 회상한다. 한편, 프린지 팀은 두 세계를 구하기 위해 데이비드 로버트 존스와 맞선다.

프린지 팀은 모든 사람들의 삶을 위협하는 대재앙이 일어나지 않도록 한계까지 밀어붙이는 필살의 노력을 한다.