Parti à la recherche de Kate Hewson et Bill Evans, deux de ses collègues portés disparus depuis cinq semaines, Ethan Burke est victime d’un accident de voiture. Il se réveille dans l’hôpital de Wayward Pines. Entre une infirmière peu rassurante et un shérif hostile, Ethan remarque très vite les comportements étranges des habitants de cette petite communauté, à l’exception de Beverly, une serveuse qui le met en garde contre cette ville. Ethan y retrouve le cadavre de son collègue Bill tandis que Kate ne le reconnait plus. Il réalise alors qu’il lui sera plus difficile que prévu de sortir de Wayward Pines…

Tenu emprisonné par d’immenses clôtures dans Wayward Pines, Ethan retrouve les plans d’évasion de son défunt collègue Bill et organise avec Beverly sa fuite à l’abri des micros et caméras dont regorge la ville. Il tente par tous les moyens de renouer contact avec Kate, son ancienne collègue avec qui il a eu une aventure, pour comprendre ce qui lui arrive. En attendant, sa femme Theresa et son fils Ben décident de partir à sa recherche.

À la recherche d’Ethan, Theresa et Ben mènent l’enquête sur la route de Wayward Pines. Appréhendés par le shérif, ils se retrouvent à leur tour coincés dans la petite bourgade. Après l’exécution sanglante de Beverly sur la place publique, Ethan, rejoint par sa famille, est déterminé à s’enfuir. Ce sera sans l’aide de Kate qui dit être enfermée depuis douze ans et dont le désir de s’échapper semble s’être envolé.

David Pilcher raconte à Ethan l’histoire de la ville et lui en dit un peu plus sur la manière dont elle est administrée et approvisionnée. Désormais au courant de la vérité, Ben, nouveau membre de la ‘’première génération’’, se confie à Amy. Kate et son mari Harold préparent un attentat à la bombe pour se libérer de Wayward Pines mais ils ignorent que de l’autre côté du mur rôdent des centaines d’abbies, ces créatures humanoïdes extrêmement dangereuses.

Trois ans après les événements qui ont bouleversé Wayward Pines, la première génération, menée par Jason, dirige la petite ville d'une poigne de fer. Quelques habitants, dont Ben Burke, ont tenté de se révolter pour mettre fin à cette dictature. Parallèlement, le docteur Theo Yedlin est réveillé de son hibernation : on a besoin de lui à l'hôpital, pour soigner Kate, grièvement blessée. Les derniers souvenirs de Theo remontent à l'ancien temps : il était en vacances à Hawaii avec sa femme, Rebecca...