No primeiro episódio da segunda temporada, o doutor Theo Yedlin acorda no meio de uma revolta em Wayward Pines.

Theo tenta usar o facto de ser o único cirurgião em Wayward Pines para saber da sua mulher, Rebecca. CJ Mitchum lidera um projeto vital, mas talvez mortífero, do outro lado da vedação. Theresa procura o seu filho.

É revelado porque é que Jason Higgins foi criado para ser o líder da primeira geração. A enfermeira Pam volta a aparecer e torna-se uma ameaça para a cidade. Theo continua a investigar porque foi escolhido para se juntar a esta estranha comunidade.

Xander regressa a Wayward Pines com alguém inesperado, que o ajuda a perceber melhor as intenções dos abbies. Rebecca discute com Megan sobre uma rapariga que tenta escapar a uma tradição da cidade. CJ não segue o conselho de Theo e lidera um grupo numa expedição ao outro lado da vedação.

Rebecca relembra a criação de Wayward Pines. Theo fica chocado ao descobrir um segredo. Teresa revela a CJ e a Adam o seu desejo de viver fora da proteção. Megan faz uma experiência numa fêmea capturada.

Teresa é posta em perigo e as reservas de comida da cidade são severamente reduzidas, quando abbies atacam CJ e a sua equipa. Várias pessoas precisam de apoio médico, o que força Theo a improvisar uma unidade de triagem. Xander mostra do que é capaz quando Jason questiona a sua capacidade de liderança.

Theo e Megan discordam relativamente à inteligência dos abbies, quando Theo tenta comunicar com o seu líder. CJ reflete sobre a responsabilidade que tem às costas há tantos anos.

Theo e Hassler juntam esforços para encontrar o líder dos abbies, agora em fuga. Xander discute com Rebecca sobre o seu futuro. Jason descobre algo chocante sobre Kerry.

Com a aproximação dos abbies, Jason toma uma decisão que se pode revelar fatal. Theo e Xander esquecem a sua rivalidade e trabalham juntos para salvar a humanidade.

No fim da segunda temporada, os abbies invadem a cidade, levando Theo a tomar uma decisão que pode ter um impacto para toda a humanidade.