성 혁명의 최전선에 선 마스터스와 존슨은 마침내 오랜 연구의 결과를 발표하려 한다. 언론과 처음으로 마주한 둘은 여름 휴가를 회상한다.

마스터스와 존슨의 연구에 관한 책 출간일이 다가오고, 그들의 첫 기자 회견의 충격이 그들의 세상을 흔들기 시작한다. 빌은 유명한 불임 환자를 전담하게 된다.

마스터스와 존슨의 책이 발매되고, 둘은 처음으로 수많은 이들의 평가를 받는 위치에 놓인다. 긍정적인 평도 많지만, 일반 대중의 반응이 연구실에 불안감을 불러온다.

마스터스가 어떻게 하면 책을 더 팔 수 있을지 고민하고, 존슨은 베트남에 있는 아들의 건강이 염려되기 시작한다. 스컬리와 그녀의 새 남자친구가 도움을 요청한다.

존슨은 부모님에게 비밀을 들킬 위험에 처한다. 마가렛의 파격적인 동거가 밝혀지고, 마스터스는 예전 동료들과 조우한다.

마스터스와 존슨은 스타덤에 올라 커플 행세를 하지만, 이면에는 각자의 파트너를 되찾기 위해 안달한다. 테사는 에드나와 버지니아의 어릴 적 관계를 알게 된다.

존슨과 로건의 관계는 꽃이 피고, 존슨은 고릴라의 짝짓기를 도와주기로 한다. 베티는 아이가 갖고 싶어 정자은행을 찾아간다. 리비와 폴은 아파트에서 여유를 찾는다.

존슨은 로건과의 관계에 대해 거짓말을 하고, 마스터스는 논란이 되고 있는 대리모 프로젝트를 맡게 된다. 베티와 헬렌은 임신을 위해 랭햄의 힘을 빌리기로 한다.

연이은 슬픈 사건에 리비는 폴을 친구에게 소개하며 자신의 감정을 숨기려 한다. 마스터스는 대리모 프로젝트의 첫 남성 참가자로 자원한 레스터와 연구를 진행한다.

마스터스의 실험 참가자인 노라와 레스터가 실험 과정에서 실수하자 존슨은 실험을 반대한다. 리비의 생일이 다가오자, 그녀의 두 남자가 그녀를 위해 최선을 다한다.

마스터스, 존슨, 로건, 그리고 그의 아내는 뉴욕에 모여 고통스러운 저녁 식사를 함께한다. 커플들은 식사 전과 판이하게 달라진 관계와 함께 의견 충돌이 난무한다.

세인트루이스로 돌아온 마스터스와 존슨은 평생의 연구가 위기에 처한 걸 알게 된다. 새로운 책 출판을 앞둔 데다가 대중의 시선은 곱지 않으니 엎친 데 덮친 격이다.