Daniel Pierce suit un traitement contre la schizophrénie depuis neuf mois. Il entretient désormais une relation avec Caroline, son ancienne psychiatre. C'est alors que Donnie Ryan, nouvel adjoint du procureur et futur ex-mari de Kate, lui demande d'expertiser un homme condamné à mort pour l'assassinat de sa femme. Après avoir été blessé par balle dans une zone du cerveau associée à la personnalité, l'accusé semble être devenu quelqu'un d'autre. Pierce cherche à démontrer qu'en l'état, l'homme ne peut plus être tenu pour responsable des faits qui lui sont reprochés. Des éléments d'ordre privé se mêlent à l'affaire...

Pierce a arrêté son traitement à cause des effets secondaires et refuse de dire à Caroline qu'il voit à nouveau son amie imaginaire, Natalie. Parallèlement, il aide le FBI à analyser les troubles qui poussent une femme à croire que son mari a été remplacé par un extraterrestre. Lorsque les enquêteurs découvrent qu'elle a tué celui qui partage sa vie, elle leur répond qu'elle n'a fait qu'éliminer un imposteur, un étranger...

Deux hommes ont été tués devant des témoins qui semblent n'avoir rien vu. Les faits se sont pourtant déroulés sous leurs yeux. Un juge a été assassiné dans son bureau et un arbitre a subi le même sort sur un terrain de basket. Après avoir analysé les deux situations, Pierce avance la théorie de la cécité cognitive. Mais cette hypothèse ne convainc pas Donnie Ryan, l'adjoint du procureur. Pour résoudre cette mystérieuse affaire, le FBI fait appel à une profileuse spécialisée dans les tueurs en série. De son côté, Pierce, résolu, cherche ce qui pourrait relier les deux victimes entre elles et désigner un tueur...

Une activiste écologiste, militante chevronnée, demande son aide à Pierce. Elle souhaite attaquer une usine locale pour empoisonnement : au lycée du coin, des jeunes filles ont développé d'étranges symptômes, dont ceux du syndrome de Gilles de la Tourette. L'une d'elles a même été retrouvée pendue. Quelle est cette étrange épidémie qui frappe les adolescentes ? Encore troublé par les récentes confessions de Donnie, Pierce accepte la mission. Si Kate est tombée sous son charme, comme le lui a dit son ami, il lui faut saisir l'occasion de s'éloigner d'elle. De son côté, la jeune femme s'interroge. Pourquoi son partenaire travaille-t-il sans elle ?...

Un violoniste s'écroule en plein concert, secoué par de violentes convulsions. Présent dans la salle, Pierce lui porte secours. Il découvre que le musicien, atteint de la maladie de Parkinson, est équipé d'un appareil expérimental censé envoyer des électrochocs au cerveau. Le dispositif semble défaillant : de nombreux patients ont déjà mis au courant l'entreprise qui les produit. Pierce prend rendez-vous avec un médecin bien renseigné sur l'affaire, mais celui-ci est bientôt retrouvé mort. Son épouse, elle, est dans le coma. De son côté, Max tente de charmer une jeune Brésilienne en l'aidant à obtenir une bourse d'études...

Moretti est appelée au chevet d'un homme en phase terminale qui souhaite faire des aveux sur un délit de fuite mortel qu'il a commis vingt ans plus tôt. Alors qu'il est prêt à faire face à la famille de la victime, son cancer du cerveau disparaît subitement. Pierce est sceptique quant à la guérison soudaine de l'homme et croit à un coup monté.

Daniel aide une patiente internée dans un hôpital psychiatrique accusée d'avoir poignardé une infirmière. Hanté par ses propres hallucinations, Pierce est convaincu que l'hôpital en question renferme de dangereux secrets. Mais souffre-t-il vraiment d'hallucinations, ou veut-il simplement infiltrer l'établissement?

Une jeune femme, considérée comme un héros de guerre, fait exploser une grenade dans un commerce. Daniel lui diagnostique un problème neurologique causé par une infection et Kate demande à Donnie de la libérer. Mais lorsqu'on la retrouve tout près du corps d'un soldat qui vient tout juste d'être tué, Kate regrette sa décision. Pendant ce temps, Daniel est perturbé par le retour d'une ancienne flamme dans sa vie.

Lorsque Moretti est accusée du meurtre du fils d'un important politicien, Donnie décide de quitter son emploi temporairement, le temps de lui venir en aide. Alors qu'ils plaident la légitime défense, plus le procès avance, plus Kate commence à douter elle-même de sa non-culpabilité. Donnie et Pierce réussiront-ils à prouver qu'elle a agi de bonne foi?

Pierce défend un petit garçon autiste obsédé par les trains, accusé d’avoir tué un gardien de sécurité. Au cours de l’enquête, il réalise que le garçon a peut-être même réussi à éviter une collision ferroviaire.

Le jeune frère de Lewicky réapparaît soudainement dans sa vie, portant avec lui un lourd secret. Lorsqu’il admet être le suspect principal d’une affaire de meurtre, Pierce est déchiré entre son devoir et son désir d’aider son ami Lewicky.

La tension monte entre la CIA et le FBI alors que Pierce reçoit un indice selon lequel la CIA aurait assassiné des citoyens américains. Les choses se compliquent lorsqu’un proche de Pierce est tué. De son côté, Kate tente de surmonter ses problèmes de confiance.

Pierce est accusé de harcèlement criminel sur Caroline ce qui remet sa stabilité mentale en question. Moretti fait équipe avec un inspecteur canadien pour trouver le vrai harceleur.