Sarah revient dans sa ville natale. Après des mois d’absence, elle assiste au suicide de son sosie. En décidant de prendre son identité, elle fait la découverte de plusieurs femmes de différentes personnalités mais avec le même visage qu'elle. Pire encore, ces découvertes cachent un secret confidentiel que même le gouvernement ne sait pas : il existe des clones humains et elle en fait partie. Comment va-t-elle faire, qui sont ses créateurs et pourquoi ?
Épisode 1
Sarah lutte pour survivre sur l'île inclémente, tandis que Cosima s'habitue à la vie de village. Quant à leurs familles, elles affrontent de nouveaux dangers.
Épisode 2
Après avoir vu le mystérieux M. Westmorland, Rachel fait à Sarah une proposition qu'elle ne peut refuser. Une vieille connaissance sort de sa cachette pour aider Kira.
Épisode 3
La pression croissante exercée par les néolutionistes et les souvenirs du passé bouleversent Alison qui finit par prendre une décision capitale.
Épisode 4
Catastrophées par ce qui arrive à Kira, Sarah et Siobhan partent en mission secrète. Cosima décide de découvrir ce qui se cache dans les bois.
Épisode 5
Cosima doute de la loyauté de Delphine et apprend la vérité sur la "créature" qui terrorise le village. Ce que Neolution compte faire de Kira est désormais clair.
Épisode 6
Krystal revient avec une information étonnante. La tension monte dans le village, et une nouvelle arrivée à la maison pousse Susan à bout.
Épisode 7
Quelques heures avant l'opération de Kira, Cosima se hâte de révéler la vérité sur M. Westmorland, tandis qu'une découverte préoccupante met Rachel en difficulté.
Épisode 8
Après avoir convaincu les sœurs de prendre leur soirée pour aller à l’exposition de Felix, Mme S s’emploie à son plan secret pour mettre la Neolution au tapis.
Épisode 9
Alors que Sarah et sa famille font face à la tragédie, une nouvelle perturbante concernant Helena les pousse à se lancer dans une autre mission périlleuse.
Épisode 10
Dans le dernier épisode de la saison, Sarah, Art et Helena s'unissent pour affronter la Neolution lors d'un combat dramatique dans l'ancien bâtiment de l'institut Dyad.