23歳の研修医マーサは、いつもとは違う1日の始まりを経験する。そして彼女の生活は、勤める病院全体が月に移動してしまったことで、一変してしまう。彼女は、宇宙警察ジュドゥーンと逃亡中のエイリアン、プラズマボーと闘うことに…。彼女が出会った謎の男「ドクター」は、この危機を救ってくれる救世主なのか？

ドクターはマーサを、ターディスに乗せる。行き先は1599年のロンドン。2人が訪れたのは新しく建てられたばかりのグローブ座。劇場には拍手喝采する観客の姿が。そこに現れたのは「人類が誇る天才」とドクターが称賛する、かの有名なシェークスピアだった。魔女や魔術が忌み嫌われていた時代、言葉の持つ力を利用しようと企む3人の魔女の姿があった。シェークスピアを操り、歴史を変えようとする魔女たちに、ドクターとマーサが立ち向かう！

一度きり、という約束のはずが、ドクターの提案でマーサは再び未来へ行くことに。行き先は西暦50億43年のニュー・アース（新しい地球）のニュー・ニューヨーク。空中に巡らされた何層もの高速道路には、無数の車が列をつくり大渋滞をひき起こし、人々はそれぞれの目的地を目指して、終わりの見えない渋滞の中で生活していた…。

ドクターとマーサは、1930年のアメリカ、マンハッタンを訪れる。「フーヴァー村」と呼ばれる集落では、大恐慌によって仕事や住まいを失った多くの民衆が、飢えに苦しみながら、テント生活を送っていた。その一方で、世界一の高さを誇るエンパイア･ステート･ビルが、完成を間近に控えていた。そこにはドクターの天敵であるダーレクの姿が。ブタ人間を奴隷とし、種族の存続をかけた恐ろしい計画が彼らにより実行されようとしていた…。

1930年のマンハッタン、ドクターは再び宿敵であるダーレクと対面する。緊急時空移動によって生き延びたスカロ団の4体だ。種族の存続のため、人間にダーレクの思想を植えつけ、地球に新たなダーレク帝国を築こうとしていた。最終実験として、リーダーのセクは人間と交配することにより「ヒューマン･ダーレク」へと進化した。「感情」を知ったセクは、ダーレク至上主義をも否定する。そんなセクの変化を目の当たりにしたドクターは…。そして、セクの進化を理解できないダーレクたちが取った行動とは…。

ターディスが到着したのはマーサの部屋。旅に出てから12時間が過ぎていた。マーサの旅が終わる、それはドクターとの別れの時である。テレビにはマーサの姉ティッシュと、勤務先である「ラザラス研究所」の所長であるラザラス博士の姿があった。ラザラスの言葉に違和感を覚えたドクターは、マーサとともにラザラスの開発した装置のお披露目会へと向かう。そこでラザラスは自らの体を実験台として、驚くべき姿へと変貌する…。

遭難信号をキャッチしたターディスが着いたのは、サウナのような暑さの宇宙船の中。ザ･ビートルズを「クラシック音楽」と呼ぶ時代。その船は、エンジン停止のうえ、安全閉鎖されてしまっていた。安全閉鎖では、ソニック･ドライバーでもドアは開けることができないという。補助エンジンを作動させるには29枚ものドアをそれぞれのパスワードでロックを解除しなければならなかった。船が太陽に衝突するまでに残された時間はわずか42分。さらに謎の生命体がクルーに乗り移り、仲間を襲い始める…。

1913年11月10日、イギリス。ある村に、教師をしているジョン･スミスという男がいた。彼は毎晩のように不思議な夢を見ていた。その日も、そんな夢から目覚めたところだった。朝食を運んできたマーサという名乗るメイドに話しを始める。夢の中の自分は「ドクター」と呼ばれ、別世界の男だと。そんなジョン･スミスの話を、意味深長な面持ちで聞くマーサ。ある晩、村に緑色に光る飛行物体が現れる。そして、ジョン･スミスの平穏な日々は終わりをつげようとしていた…。

ドクターとマーサを追っていたのは「ファミリー」と呼ばれるエイリアンだった。彼らの目的はタイムロード。数か月しか生存できない種族であることを知るドクターは、タイムロードから人間となり姿をひそめることで、やり過ごそうとする。しかし、居場所を突き止められてしまう。村でファミリーと対峙するも、なんとか学校に逃げ戻り、ファミリーを迎え撃つために、生徒たちに戦闘態勢の指示を出す。1913年、イギリスの小さな村で戦争が始まろうとしていた。そして人間ジョン･スミスのとった行動は…。

2007年ロンドン。サリー･スパロウは、廃墟と化した屋敷へと足を踏み入れる。そこで彼女が発見したのは壁に書かれたドクターからのメッセージ。それは「サリー･スパロウ」に向けて1969年に書かれたものだった。友人キャシーとともに、再びその屋敷を訪れると、サリー宛ての手紙を持った訪問者が現れる。そしてキャシーが屋敷から忽然と姿を消してしまう。屋敷の一室には、手で顔を覆った天使たちの彫像が。その一体の手に握られていた鍵を取り、一人屋敷を去るサリーだが…。

ドクターとマーサは、ターディスのエネルギー補給のため、時空の裂け目があるカーディフを訪れる。そこではキャプテン・ジャックが、長い間ドクターを待ち伏せていた…。ターディスは“宇宙のおわり”へと到着する。そこはドクターでさえ訪れたことのない未知の世界。人類は生存をかけてユートピアを目指していた。ドクター達はロケット開発をするヤナ教授と、助手のチャンゾーと出会う。ヤナ教授に感銘を受けるドクターだが、マーサはあることに気づく…。

“宇宙のおわり”でマスターが覚醒し、ドクターの目の前でターディスごと姿を消してしまう。マスターを捜す彼らが目にしたのは…。そして“トクラフェイン”と呼ばれる球体の正体とは？

ついにマスターと対峙したドクター。そして、ドクターや家族、人類を救うためにマーサが取った行動とは…！？