여행 중 이집트 여왕 네페르티티를 타티스에 태운 닥터는 2,367년 지구를 향해 오고 있는 정체 모를 우주선을 멈추기 위해 떠난다. 그 와중에 사냥꾼 친구인 리델과 로리, 에이미, 그리고 로리 집에 방문한 로리의 아버지 브라이언까지 함께 우주선에 가게 되는데 놀랍게도 우주선 안에는 지구에서 이미 멸종한 공룡들이 잔뜩 타 있고 정작 우주선의 주인은 보이지 않는다.

19세기 미국, 서부 개척 시대. 용서라는 이름의 마을에 당도한 닥터 일행은 이 마을에 젝스라는 외계인 닥터가 살고 있다는 걸 알게 된다. 젝스는 콜레라를 퇴치하고 마을에 전기를 놔줌으로써 이미 마을의 일원이 된 상태. 하지만 그는 원래 자신의 별에서 잔인한 인체 실험으로 인간병기를 만들었던 미치광이 과학자였다.

어느 날 아침, 잠에서 깨어보니 지구 전체에 정체 모를 큐브들이 흩어져있다. 사람들은 여러 가능성을 두고 추리해보지만, 도대체 이 큐브가 어디서 왔으며 무엇에 쓰는 것인지 알 길이 없다. 닥터는 큐브의 비밀을 풀고자 한동안 에이미와 로리 집에 머물면서 그들과 함께 생활하지만, 이내 일상생활을 견디지 못하고 여행을 떠난다.

뉴욕, 맨해튼에 놀러 간 닥터는 공원에서 30년대 뉴욕을 배경으로 한 미스터리 소설을 읽으면서 한가로운 시간을 보낸다. 로리가 잠깐 커피를 사러 간 사이 책 속에서 로리가 등장하고, 닥터는 즉시 그 책이 자신과 에이미와 로리의 미래가 적혀있는 책이라는 걸 알게 된다. 지은이는 멜로디 멀론, 리버 송의 필명이다.

인터넷 이용을 위해 무심코 와이파이에 접속한 사람들이 갑자기 무더기로 죽는다. 누군가 와이파이를 통해 사용자의 PC에 정체 모를 프로그램을 깔고 사용자의 영혼을 웹상으로 빨아들인 것. 흡수된 인간 영혼은 유령처럼 인터넷 공간을 떠돌며 도움을 구하지만, 그들을 잡아 온 건 인간의 영혼만을 먹고 사는 어떤 외계인이다.

클라라와 닥터는 일곱 개의 행성이 한 별 주위를 돌고 있는 '아카텐의 고리'로 여행을 떠난다. 그 항성계 주민들은 중심에 있는 별이 우주 생명의 근원이라는 믿음을 갖고 성지에 있는 고대 신을 섬기며 노래를 바치는 풍습을 가지고 있다. 그들의 역사와 모든 이야기, 전설, 노래 등을 알고 있는 '세월의 여왕' 메리 갈렐은 고대 신에게 대표로 노래를 바치는 매우 중차대한 임무를 맡은 사람인데, 클라라는 우연히 겁에 질려 도망치고 있는 메리와 마주친다.

때는 1983년, 미소 양국이 팽팽히 맞서고 있던 냉전 시대. 침몰하는 소련 핵잠수함에 우연히 탑승하게 된 닥터와 클라라는 잠수함 안에서 화성에서 온 '아이스 워리어'와 대면한다. 소련 해군들이 북극 빙하에서 석유 채굴 작업을 하다가 얼음 속에 박혀 있던 뭔가를 끌어올렸는데, 그게 바로 5천 년이나 잠들어 있던 아이스 워리어였던 것.

1974년 영국 어느 음산한 밤, 도시 외곽의 한 커다란 흉가에서는 귀신과 소통을 하려는 시도가 이루어지고 있다. 전쟁 때 비밀 첩보 작전에 참여한 바 있는 전직 소령 알렉 파머는 공감 초능력자인 에마 그레일링과 함께 '칼리번 하우스의 유령'에 얽힌 비밀을 풀고자 실험하던 중 뜻하지 않게 닥터와 클라라의 방문을 받게 된다.

우주를 돌아다니며 망가진 우주선 잔해 같은 고철을 모아 파는 밴 베일런 형제는 우연히 타디스를 발견하고 강제로 인양한다. 하필 그때, 닥터는 클라라에게 타디스 운전법을 가르치느라 방어막을 내려놓은 상태였고, 무방비 상태의 타디스는 밴 베일런 형제의 불법 장비에 사로잡혀 인양 도중 큰 손상을 입는다.

1893년 요크셔, 의문의 붉은 주검들이 수로에 나타나고 이 사건의 진상을 밝히고자 했던 신문기자마저 시체로 발견되자 그의 형인 써즈데이는 마담 바스트라에게 사건 수사를 의뢰한다. 죽은 자의 망막에 마지막으로 본 형상이 남는다는 막연한 미신에서 시작된 조사는 사망자의 눈동자를 찍은 사진에 닥터의 얼굴이 드러나면서 마담 바스트라와 제니를 황급히 요크셔로 향하게 만든다.

클라라가 돌보고 있는 아이들, 앤지와 아티를 데리고 우주의 놀이공원 '헤지윅 윌드'에 놀러 간 닥터는 황제의 명으로 그곳이 폐쇄됐음을 알게 된다. 닥터 일행을 맞이한 건 밀랍인형관을 하려고 이 별에 왔다가 공원 폐쇄로 오도 가도 못하게 된 마술사 웨블리뿐. 웨블리는 체스를 두는 사이버맨을 소개해서 닥터를 깜짝 놀라게 한다. 진짜 사이버맨이 아니라 전시를 위한 유물이란 게 밝혀지지만 닥터는 마음을 놓을 수 없다.

1890년대 런던, 마담 바스트라는 14명의 여자를 죽이고 교수형 당할 운명에 처한 살인마에게서 뜻밖의 이야기를 듣는다. 바로 닥터의 비밀에 관한 것. 바스트라는 그의 목숨을 구해주는 대가로 얻은 시공간 좌표를 가지고 긴급 화상회의를 열고 리버와 클라라까지 그 자리에 초대된다. 그러나 화상회의 도중 제니의 귀속에 의문의 속삭임이 들리고 제니의 의식과 분리돼 있는 육체가 사망하는 사고가 벌어진다.