Brian Finch ontwikkelt buitenmenselijke talenten wanneer hij de mysterieuze drug NZT gebruikt, die hem de volle capaciteit van zijn hersenen laat gebruiken. Maar een NZT-gerelateerde moord zorgt ervoor dat Brian bekend wordt bij de FBI, en door NZT te gebruiken probeert hij de autoriteiten lang genoeg voor te blijven om zijn naam te zuiveren.

Brian riskeert zijn nieuwe baan bij de FBI wanneer hij de bevelen om zich niet in een onderzoek te mengen niet gehoorzaamt.

Brian helpt agenten Harris en Boyle bij het onderzoeken van de moord op een oud-FBI agent. Ze vinden een link met het hoofd van een drugskartel. Ondertussen ontmoet Brian zijn ex Shauna, die zijn NZT-versie wel ziet zitten.

Brian's loyaliteit aan de FBI wordt getest wanneer Morra's vertegenwoordiger Sands hem opdraagt geheime documenten over NZT te stelen. Agent Harris ontdekt wat haar overleden vader haar heeft nagelaten.

Brian ontdekt een schokkend geheim over Rebecca's vader, maar weet niet of hij het haar zal vertellen. Ook krijgt Brian zelfverdedigingslessen van Rebecca's vriend Casey, van wie niemand bij de FBI weet dat ze een relatie hebben.

Brian ondergaat bijwerkingen van NZT en Morra vraagt hem Rebecca te bedriegen om een nieuwe inenting te krijgen. Brian zoekt ondertussen naar een alternatieve behandeling en probeert deze te vinden bij de makers van NZT.

Brian neemt een dag vrij, maar deze wordt ruw onderbroken wanneer hij wordt gekidnapt door de CIA, die zijn NZT-talenten nodig heeft.

Naz wordt gearresteerd op verdenking van het financieren van terrorisme en Brian en Rebecca proberen samen met haar dochter Ava Naz' naam te zuiveren. Ondertussen doet Ava een geheim over Naz uit de doeken.

Brian biedt aan om NZT te gebruiken om de tien door de FBI meest gezochte criminelen te vangen. Als hem dit binnen twee weken lukt, krijgt hij zijn eigen 'hoofdkwartier'. Ook zorgen alle geheimen die Brian moet bewaren voor een kloof tussen hem en zijn vader.

Als een voormalige militaire vriend van Boyle wordt beschuldigd van moord en het wijt aan het feit dat hij de controle over zijn prothetische arm is verloren, vraagt Boyle aan Brian hulp met vaststellen of de kunstmatige arm was gehackt. Daarnaast eist Brians vader dat hij zijn baan bij de FBI opgeeft.

Wanneer agent Casey Rooks en zijn SWAT-team 80 NZT-pillen voor hunzelf heelt uit de confiscatie van gestolen goederen, start er een intern onderzoek dat wordt bekeken door de veranderde perspectieven van Brain's directe kring bij de FBI.

Senator Edward Morra is het doelwit van een zogenaamde huurmoordenaar en Brian moet het onderzoek van de FBI saboteren om zo te voorkomen dat de connectie van de Senator met de NZT wordt blootgesteld.

Brian stort zich op zijn eerste FBI veldopdracht wanneer hij naar Quantico reist om zijn hulp te verlenen aan de eenheid die zich bezighoudt met het vangen van seriemoordenaars. De reis neemt een negatieve wending wanneer Brian zich realiseert dat de man voor wie hij werkt wellicht een onschuldig persoon heeft opgesloten in de zaak die zijn carrière ten goede kwam. Ook probeert Brian Rebecca, die op het punt staat de connectie tussen Senator Morra en NZT te ontdekken, één stap voor te blijven.

Wanneer een ontwikkelaar van de denktank waar Brian vaak komt wordt vermoord, ondervragen hij en Rebecca de robot-versie van het slachtoffer die zij voor haar dood ontwikkeld heeft om zo aanwijzingen omtrent de identiteit van de moordenaar te vinden Ook legt Brian agenten op het rooster voor een positie om zich bij Mike en Ike aan te sluiten als derde bodyguard.

Wanneer een lijst met de echte identiteit van undercoveragenten uitgelekt wordt, ontwikkeld Brian een persoonlijke connectie met FBI-agent Lucy Church wanneer hij haar helpt een undercoveroperatie te voltooien vooraleer ze wordt blootgesteld. Ook maakt Sands een verrassende zet om het onderzoek van Rebecca omtrent Senator Morra te beëindigen.

Wanneer Sands, de dodelijke vertegenwoordiger van Senator Morra, de hulp van Brian aanwerft om een onmiddellijke bedreiging te elimineren die hij geheim moet houden voor de politieker, ontdekt Brain het gevaarlijke en choquerend verleden van Sands. Ook doet de zus van Brian, Rachel genaamd, er alles aan om als dekmantel te dienen om zo zijn abrupte zij-missie met Sands te verbergen wanneer de FBI hem niet kan bereiken omtrent een nieuwe zaak.

Brian en Rebecca worden onder quarantaine geplaatst door het CDC nadat ze werden blootgesteld aan een onbekende stof nadat ze de black-out van de volledige stad onderzocht hebben. Ook ontstaan er problemen met het vertrouwen van Rebecca wanneer ze ontdekt dat Brian gebruik maakt van zijn geheime voorraad van NZT.

Wanneer Brians hechtste relatie in elkaar stort door zijn onvermogen om de banden met Eddie Morra te breken, stopt hij met het volgen van bevelen om zichzelf te bevrijden van de macht van de senator. In Rusland zoekt hij naar Piper, een voormalige vennoot van Morra die nu zijn tegenstander geworden is, en haar alternatieve vaccin voor NZT. Ook komt Rebecca dicht bij het ontdekken van de link van Brain met NZT en Senator Morra.

Wanneer Rebecca de waarheid kent over de dood van haar vader, neemt ze voor de eerste keer NZT om zo wraak te nemen voor zijn moord. Ook neemt Sands een gevaarlijke stap tegen Brian om het succes van zijn nieuwe initiatief te waarborgen.

Wanneer NZT de straten van New York City overspoelt en een nationale epidemie dreigt te worden, werkt de FBI samen met de DOJ in de jacht naar het lab die de drug produceert. Ook heeft Brian moeite om zich aan te passen zijn nieuwe realiteit wanneer hij de middelen mist om verder te zoeken naar Piper.

Wanneer het team wordt verraden moeten Brian en de FBI snel een Sands onder invloed van NZT en zijn collega's stoppen voordat zij een internationaal incident in gang zetten. Ook ervaart Brian verwoestende bijwerkingen wanneer zijn NZT-immuniteit begint uit te werken.