Перевозя свою малолетнюю дочь-преступницу домой в Лос-Анджелес, маршал Джек Картер попадает в аварию возле городка Эврики. Он помогает решить дело с ускорителем тахионов, и его нанимают шерифом.

Картер и другие жители города удивлены появлением Сьюзан Перкинс — женщины, которую они только что похоронили.

Загадочная смерть заставляет Картера подозревать, что дело нечисто, но некоторые индивиды пытаются сделать все возможное, чтобы он не копался слишком глубоко.

Жители городка начинают вести себя странно, следуя своим подсознательным импульсам.

Натан Старк получает возможность исследовать Артефакт. После опыта, время перемещается в 2010-й год, и Эврика — совершенно другое место.

После восстановления истории, Картер и Генри должны приспосабливаться жить со знанием будущего, в то время как Эллисон получает работу Нэтана, а граждане Эврики начинают спонтанно воспламеняться.

Глобал Дайнемикс проливает бак полный отходов, после чего сны жителей города загадочно меняются. Но это оказывается не только неловко, но и смертельно.

Нэтан Старк и Джек Картер должны отложить свою вражду, чтобы остановить смертельную бактерию, прежде чем она уничтожит городок и убьёт сына Эллисон.

Во время проваленной демонстрации новой противоракетной обороны один из самообучающихся зондов-мишеней по имени Марта начинает угрожать Эврике. Тем временем в городок приезжает корпоративная женщина нанятая Департаментом обороны решить проблемы Эврики.

Девочка создает искусственное солнце, способное уничтожить Эврику, тем временем ведутся выборы мэра.

Картер проходит тест на профпригодность и выпадает из жизни Эврики на два дня, а Джо Лупо получает удар током и преображается…

После обнаружения Немезиды над Эврикой появляется третий магнитный полюс, грозящий привести в глобальной катастрофе. Тем временем, Картер переживает собственный кризис: Зои получает приглашение поступить в Гарвардский университет, а Тесс готовится уехать работать в Австралию.

Пять человек (шериф Картер, помощник шерифа Лупо, доктор Блэйк, доктор Дикон и доктор Фарго) путешествуют во времени и попадают в 1947 год из-за пространственно-временного моста, созданного изобретением Эйнштейна. Их подозревают в шпионаже, но им удаётся доказать ассистенту Эйнштейна доктору Тревору Гранту, что они из будущего. Используя простейшие транзисторы и свои повреждённые сотовые телефоны, они воссоздают мост и возвращаются в настоящее. Но по возвращении обнаруживают, что оказались в изменённой реальности. В их судьбах произошли изменения: Зейн никогда не делал предложение Джо, Кевин больше не страдает аутизмом, Генри женат на Грейс (которую знает только он), Джек и Тесс всё ещё вместе (в этой реальности Тесс никогда не уезжала в Австралию). Но возникла и новая проблема, так как вместе с ними прибыл и доктор Тревор Грант.

Доктор Грант пытается вернуться в 1947, но когда появляется Картер, их обоих относит в прошлое, где они застревают. Настоящее Эврики снова под угрозой.

106 дней осталось до старта Астреуса.

Эллисон теперь новый глава «Глобал Дайнемикс». Её поведение заставляет Картера подозревать, что что-то не так. С помощью Зейна и Генри они взламывают медицинскую документацию Эллисон и узнают, что кто-то контролирует её, используя нанотехнологии. Беверли погружает весь город в кому. Зои приезжает на выходные, Джо идет забирать её, поэтому кома никак не влияет на них: только у них есть шанс остановить Беверли.

45 дней осталось до старта «Астреуса».

У кандидатов «Астреуса» берут интервью, в то время как Картер и Эллисон обжалуют заключение про их отношения.

7 дней осталось до старта Астреуса.

Когда диск FTL случайно активируется, отправляя Энди на Титан, сотрудники «Глобал Дайнемикс» должны участвовать в гонках на время, чтобы спасти его, прежде чем он будет окончательно разрушен холодом и коррозией.

За пять часов до старта «Астреуса» на Титан.

Картер просит Эллисон переехать к нему, она соглашается. Генри находит небольшой дефицит мощности в корабле, что откладывает обратный отсчёт. Как выяснилось, дефицит мощности вызван мелкими чёрными дырами. Картеру удается эвакуировать «Кафе Дием», прежде чем его уничтожат. Джо и Картер пытаются окружить озеро с массивами, собирая все черные дыры вместе, чтобы продолжить запуск Астреуса, однако все они объединяются в одну большую черную дыру. Картер, используя помощь Генри, может уничтожить черные дыры антивеществом. Обратный отсчет до запуска продолжается. Однако, как только Эллисон заполняет все ячейки с экипажем судна, Центр управления полетами считает, что кто-то взломал сеть, и ускоряет таймер, меняет курс. Эллисон в ловушке. Картер разрушает трубы теплоносителя реактора, надеясь, что перегрев помешает взлету, но корабль взлетает, несмотря на это.

Доктор Эллисон Блейк, Даглас Фарго, Зейн Донован, Холли Мартин и Грэйс Монро отправились в путешествие на Титан, но через 2 часа корабль потерпел крушение. Как оказалось, они вернулись на Землю. Однако в Эврике прошло 4 года и 2 месяца. Им придется узнать многое и отвоевать город у искусственного интеллекта, который управляет "Глобал Дайнемикс" и всем городом.

Вся эврика стоит на ушах из-за объявления майора Шо о закрытии города навсегда. Толпы Людей пытаются покинуть город. Винсент пытается скормить жителям весь запас безграничного холодильника "Кафе Дием", чета Картеров решает куда переехать жить, Джо и Зейн решают вопрос выбора карьеры или чувств (выбор решается в пользу последнего). Холли пытается вспомнить дни, проведенные в Эврике, и понимает, почему в своё время влюбилась в Дагласа Фарго. Сам же директор Глобал, протестуя против скорейшего демонтажа, своего здания уселся в холле и выражает протест "в стиле Ганди", попутно обзванивая всех потенциальных источников финансирования города. Кроме того из-за демонтажа стабилизатора квантового компьютера по всему городу возникают червоточины, которые угрожают порезать людей на куски. В это время Генри пытается спасти свою жену от тюрьмы при помощи Беверли, что ему удается, и неожиданно для себя по рекомендации Фарго становится директором Глобал Дайнемикс

В сериал возвращаются Зоуи Картер, которая выпускается с медицинского факультета Гарварда, и доктор Тревор Грант, который живет в 21 веке как миллиардер Трент Роквелл и который покупает Эврику, спасая её от исчезновения.