Le Docteur, Amy et Rory sont kidnappés par les Daleks et emmenés sur leur planète, Skaro. Pour avoir la vie sauve ils devront aider leurs pire ennemis à détruire l'Asile, une planète sur laquelle sont abandonnés les Daleks blessés ou aliénés. Les Daleks craignent que ces derniers puissent s'en évader après le crash d'un vaisseau sur la planète...

Le Docteur, Amy et Rory sont projetés dans une petite ville américaine, à l'époque de la conquête de l'Ouest. La bourgade est curieusement entourée d'une bordure de pierres et de bois et dispose, de manière anachronique, d'une alimentation en électricité. Les habitants vivent dans la crainte d'un mystérieux individu, le Pistolero...

D'étranges petits cubes noirs apparaissent du jour au lendemain sur toute la surface de la Terre. Intrigué par ces objets résistant à toute analyse, le Docteur va devoir s'armer de patience pour percer leur nature. Il s'installe chez Amy et Rory pour de longues semaines...

Rory est projeté dans les années 30 alors qu'il était en compagnie du Docteur et de Rory à New York en 2012. Il y retrouve River Song qui enquête sur les Anges pleureurs. Ces derniers ont fait de Manhattan leur terrain de chasse. Le Docteur et Amy Pond doivent rejoindre Rory avant qu'il ne soit trop tard...

Le Docteur s'est retiré dans un monastère anglais en 1207 pour méditer sur Clara Oswald, « la femme morte deux fois », lorsqu’il reçoit un appel téléphonique dans son TARDIS. Au bout du fil, Clara, qui, au XXIe siècle, croit avoir affaire au service client de son fournisseur Internet. Elle est aux prises avec un réseau wifi au nom étrange qui s'avère dangereux : il aspire l'esprit de ceux qui s'y connectent avant de les tuer...

Après avoir observé le passé des parents de Clara, le Docteur rejoint son amie dans le présent et l'emmène visiter les Anneaux d'Akhaten, un système planétaire abritant un important souk fréquenté par des extraterrestres de toute la galaxie. Là, Clara rencontre une petite fille, Merry, qui a été choisie pour chanter lors d'une fête religieuse. Elle doit apaiser un dieu maléfique qui risque, s'il se réveille, de détruire les Anneaux et d'absorber les âmes de ses habitants. Hélas, quelque chose ne se passe pas comme prévu lors de la cérémonie. Merry est emportée vers la pyramide où repose le dieu...

En 1983, un sous-marin nucléaire soviétique croise dans les eaux arctiques. À son bord, un matelot entreprend de libérer une créature prise dans un bloc de glace, contrevenant aux ordres du professeur Grisenko. Il permet ainsi à Skaldak, un guerrier extraterrestre, de semer la panique à bord. Peu après, le Docteur et Clara se matérialisent dans le sous-marin.Mis au courant de la présence de Skaldak, le Docteur enjoint les officiers soviétiques de ne pas affronter le guerrier. C'est alors qu'un soldat assomme Skaldak...

En 1974, le professeur Alec Palmer et son assistante Emma Grayling recueillent des preuves photographiques de la présence d'un fantôme, appelé la « Sorcière du puits », dans la résidence Caliburn. Palmer utilise les pouvoirs psychiques d'Emma pour établir un lien avec le spectre. C'est alors que se matérialisent le Docteur et Clara, qui s'intéressent à leurs travaux. Le Docteur identifie une zone étrange dans la maison et tente d'en comprendre la nature...

Le TARDIS du Docteur est capturé par les frères Van Baalen, des férailleurs de l'espace. Pendant l'opération, Clara se retrouve perdue dans la machine temporelle. Pour la sauver, le Docteur promet aux frères qu'ils pourront avoir le TARDIS s'ils l'aide à retrouver sa compagne. Ils acceptent, mais se rendent compte que ce qui se cache au centre du TARDIS pourrait bien les tuer...

En 1893, des cadavres, tous à la peau d'une inquiétante couleur rouge, sont découverts dans un canal. Une Silurienne, madame Vastra, enquête sur le phénomène avec sa compagne humaine Jenny et leur majordome sontarien Strax. Ils découvrent, en examinant l’œil d'une victime, que la dernière chose qu'elle a vue est le Docteur. Ils se rendent dans le Yorkshire, où se trouve la communauté dirigée par madame Gillyflower et le mystérieux monsieur Sweet. En s'infiltrant dans les bâtiments, Jenny retrouve le Docteur, enchaîné et dont la peau est devenue rouge comme celle des morts du canal...

Le Docteur emmène Clara Oswald et les enfants qu'elle garde, Angie et Artie, visiter dans le futur le plus spectaculaire parc d'attractions de tous les temps. Ils découvrent un parc déserté, gardé par des militaires et habité par un imprésario possédant une collection d'armures de Cybermen vides. Cela éveille la curiosité du Docteur, qui a également remarqué d'étranges insectes rôdant dans le parc...

Madame Vastra apprend d'un meurtrier condamné à la peine capitale un supposé secret concernant le Docteur, son tombeau et la planète Trenzalore. Elle organise une conférence onirique à laquelle elle convie Strax, River Song et Clara Oswald. Le groupe est alors attaqué par les Murmures, des créatures sans visage. Clara parvient à leur échapper en se réveillant et avertit le Docteur. Ce dernier, pour retrouver ses amis, se rend avec Clare sur Trenzalore, le seul endroit de l'univers où il ne doit pas se rendre, une planète ravagée par une guerre et transformée en un gigantesque cimetière...