Ed Mercer wordt aangesteld als de nieuwe kapitein van de U.S.S. Orville. Hij is van plan een nieuw hoofdstuk in zijn leven te beginnen. Wanneer zijn ex-vrouw Kelly Grayson wordt aangesteld als zijn rechterhand vreest hij echter voor het ergste.

Alara moet de leiding op de Orville overnemen wanneer Ed en Kelly gevangen worden genomen in een replica van hun oude huis.

De crew van de Orville kunnen het niet met elkaar eens worden wanneer Bortus en Klyden ruziemaken over hun pasgeboren kindje. Ze kunnen het niet eens worden over een mogelijke controversiële chirurgische ingreep.

Ed en de rest van de Orville crew komen een enorm schip tegen in de ruimte. Dit schip dreigt tegen een ster te botsen. Sommige crewleden proberen de inzittenden van het schip te redden terwijl Bortus, Gordon en John achterblijven om een aanval van Krill tegen te houden.

Ed wordt smoorverliefd op de kapitein van een gestrand schip maar Kelly heeft zo het vermoeden dat hier niets is zoals het lijkt. Het is echter maar de vraag of Ed dit ook door heeft.

Ed en Gordon worden op een undercover missie gestuurd waarbij zij een Krill ruimteschip moeten zien te infiltreren. Hun doel is om daar een kopie van de bijbel van de Krills te pakken te krijgen.

Kelly leidt een team om twee vermiste antropologen op te sporen die op een planeet terechtgekomen zijn die wel erg veel lijkt op de aarde uit de eenentwintigste eeuw.

De crew trekt erop uit om dokter Finn, haar twee zonen en Isaac te redden. Hun shuttle is namelijk de ruimte ingeschoten en dwaalt nu doelloos rond.

De Orville wordt opgeroepen om als mediator op te treden in een vredesoverleg tussen twee culturen. De spanningen lopen echter juist hoger op wanneer een bekende van Ed en Kelly aan boord komt.

Het Orville ruimteschip raakt flink beschadigd door een ruimtelijke abnormaliteit. Dit heeft als gevolg dat alle levende dingen gruwelijke effecten ervaren.

De crew van de Orville landt op een planeet in een ander universum. Ed en Kelly denken er ondertussen over om weer een relatie met elkaar te beginnen.