Syd e Dixon aiutano un uomo, che possiede alcune informazioni su un vaccino, ad entrare negli USA. Vaughn presenta a Syd un agente che ha una straordinaria somiglianza con l'uomo da salvare. Will scopre che Danny, prima di morire, stava partendo per Hong Kong, non Singapore, con una misteriosa donna.

Sydney accetta di sottoporsi ad una terapia sperimentale condotta da un eccentrico dottore. Ma la mente di Sydney si dimostra molto resistente alle sollecitazioni. Lindsey fa un accordo con Sloane: il suo silenzio in cambio della morte di Sydney Brystow.

Sark riesce a fuggire e rapisce i figli di Dixon, ne libera uno e costringe l'uomo a sottrarre, insieme a Syd, uno dei manufatti di Rambaldi che sono custoditi in Nevada. Lauren incastra Sloane, il quale viene arrestato. Sydney, Dixon e Jack consegnano il manufatto a Sark ed ottengono la liberazione della figlia di Marcus.