Jack计划在Eureka举办棒球联盟，但是一个不知名的隐形物体撞上了一位妇女的汽车，随後在附近发现了一具严重毁坏的男性尸体，迫使Jack不得不中断自己的计划。这个男人受伤的面积很大，不可能是纯粹的撞车事故造成的。在他的皮下发现的生物芯片表明他是Global Dynamics的一名雇员。因为这个发现，Stark博士将Jack"请"出了这个案子，并宣称这是他研究机构的内部问题。除非Jack能证明有犯罪行为存在，否则他永远也不会知道这个人是怎么死的。 Jack、Lupo和Henry执着地调查着Stark手下人没有注意的细节。他们最终证实，死者必须以每小时558英里的速度奔跑，才能撞成现在这个样子，这太不可思议了。但这是Eureka，什么怪事都可能发生，Jack猜想可能死者吃过什么药物，而Henry也证实这个人使用过某种加快新陈代谢的东西。 Jack来到Global Dynamics的自助餐厅，他遇到了一群来自第五区的研究员，狂吃着数量巨大的食物和饮料，这表明他们的新陈代谢不合逻辑地被提高了。随後Fargo冲进来，脚步快得惊人，叫了一大堆就是超级巨人也吃不下的食物。Fargo承认自己服用某种药物後获得了新的能力，这些药物是从第五区研究人员那里偷来的。 现在有足够的证据表明存在犯罪，Allison于是命令Stark把案件移交给Jack处理。Jack做的第一件事就是把第五区的那些人锁起来"戒毒"，然後自己回家睡个好觉。但是当Zoe从学校里带回自己的新男朋友Dylan时，一个快如闪电的入侵者突然冲了进来，把屋里弄得一团糟，然後在墙上留下了鬼画桃胡的字迹，叫Jack不要插手此事。很显然，另一个服用药物的危险分子已经盯上了Jack。 Jack审问了他关起来的那些人，他们承认自己从Global Dynamics的医学实验中偷了一种高级兴奋剂。他们冒险改变了这种药物，使自己服用後变成了"速度超人"，因为他们根本没法在很短的期限里完成五角大楼交办的一项重要的导弹防御项目。死者是他们中的一员，因为服药後无法控制自己而发生了悲剧。随後他们指证Dylan就是最初给他们提供药物的实习医师。因为沉迷于这种药物，Dylan现在对自己、对其他人都是一个威胁。Jack必须要阻止他，但他却想先下手为强……

在把自己刁蛮任性的女儿Zoe送去学校之前，Jack提醒她下午去Beverly Barlowe医生那里接受心理治疗。 一连串的计算机瘫痪事件开始在全城蔓延，街灯、供热系统甚至农夫们的电栅栏全都失效了，故障越来越严重，甚至变得有些危险。 Henry发现一种入侵Eureka主计算机网络的诡异病毒引发了此次事件，Jack和Allison一致认为颇受争议的年轻计算机程序员Callister Raynes是始作俑者。在神秘消失了一段时间後，他刚刚回到城里。Raynes曾协助Stark从事一项高度机密的研究，但一场无情的大火毁掉了一切工作成果。很多人都怀疑是Raynes故意纵火，但Stark坚定不移地替他进行辩护。这个谜一般的年轻人曾因此而离开了小城。 副警长Lupo认为Raynes是清白的，但她与这个男人有着十分微妙的男女关系，因此她的观点或许带有些个人因素。尽管不情愿，但她还是得帮助Jack进行调查。调查并不顺利，因为相关的信息不是已经毁掉，就是高度机密。更糟糕的是，另一桩不相干的犯罪也需要他们同时应付：几个月前，就在Zoe搬到Eureka与父亲同住时，她偷了一张信用卡来购买车票。 Jack恼怒地来到Beverly医生的住处，却发现Zoe正和Raynes混在一起。Zoe坚称她是为了和"日思夜想"的父亲住在一起才偷窃的，但Jack根本无心听女儿讲她这些不合逻辑的"亲情经"。他的愤怒让Zoe感到难受，于是她决定离家出走。 就在Jack和Zoe的争吵发生後不久，Stark来到诊所见Raynes。突然，另一次计算机故障引发了大火，Beverly、Raynes和Stark跑了出来。Henry带着他的高科技灭火设备赶到现场，Stark和Raynes却乘机溜走了。 现在可以确认计算机事故是由Raynes引起的，Jack和Allison于是追踪他来到城中废弃地区的一座秘密实验室。在那里，Stark说出了Raynes令人震惊的真实身份：原来他是个具有人工智能的原型机器人。因为自己的秘密已经曝光，Raynes逃跑了。Jack和Stark想抓住他，但另一个"逃犯"也加入了他的行列：Zoe。

Taggart使用一种微型机器人当作活体细胞治愈了一条严重受伤的狗，让亲眼目睹的Jack大感震惊。但是没过多久，装在瓶子里的那些微型机器人神秘地从休眠状态突然醒来，跑进了Global Dynamics的计算机维修信道。它们变得非常暴力，不仅杀死了一名计算机工程技术人员，而且利用他身体里的碳元素进行自我复制（Stargate里的Replicators？）。 Taggart看到刚刚被治愈的狗出现在走廊里，立刻意识到这些微型机器人不仅仅可以自我复制，而且可以模仿生物的外表形态。他想警告Stark，但是这个"大老板"正被自己在测试的一种人工智能计算机搅得心烦意乱，而Allison提出的离婚要求更是让他沮丧不已，他无暇顾及Taggart所说的情况，认为不必大惊小怪。一个长得很像死去计算机工人的家伙随後袭击了Stark，把他拖进了计算机维修信道。 Taggart和Jack带着一种能在近距离内让各种机器失效的电磁枪开始了搜捕行动。他们发现了那只变形狗，送它上了西天。另一个变形Stark企图强吻Allison，Allison大声呼救，Jack随即也结果了他。但更多的变形Stark出现了，他们大摇大摆走上了Eureka的街道，俨然一支军队。 很显然这些微型机器人为了某种目的而把注意力集中到了Stark身上，Jack和Taggart在让人难以忍受的狭小计算机维修信道中最终发现了真正的Stark，他已不省人事。他们弄醒了Stark，了解了这些微型机器人古怪行为的原因：Stark正在测试的智能计算机神经系统可能把Stark大脑中的信号传送给了正在使用相同频率的微型机器人，使它们依照Stark的思维行事，甚至包括他不为人知的野心：征服全世界，还有他的私欲：强吻Allison。 现在外面有太多充满敌意的"野心家Stark"，Jack独自一人根本无法应付。他必须煽动真正的Stark产生某种强烈的情绪，使这些"克隆人"不得不服从，从而把它们引诱到指定地点。为了拯救世界（得了便宜还卖乖），Jack决定让自己成为这些家伙的目标，而方法就是让真正的Stark疯狂地吃自己的干醋：他吻了Allison 。

Eureka，一个普通的夜晚。 Henry正在忙着为镇上设计一种新的蜂窝无线通信系统；Stark一门心思想着第五区的神秘人造物，空闺寂寞的Allison闷得发疯；Jack正试着调解Fargo和邻居Seth Osborne爆发的新矛盾：Fargo想要美美地睡上一觉，但是这个农夫邻居却坚持要用大声而嘈杂的音乐来培育新型杂交植物，吵得Fargo不得安宁。 最後，小镇复归沉寂。也许，是太安静了：所有的居民在夜里都昏死过去。第二天早晨，众人从怪异的睡眠中醒来。Jack发现更糟的是，他的这些朋友和同事们看起来有点不大一样了。Lupo变得嘻嘻哈哈，而且不负责任；Henry性格暴戾，无所事事，终日酗酒；Stark对他正在研究的玩意着了魔；Seth和Fargo的争执最终演变成暴力冲突，当Jack来到Global Dynamics讯问Fargo，却卷入了Allison和Stark少有的激烈争吵。情绪不好的Allison一怒之下辞去了工作，并且试图勾引Jack上床，Jack差点就禁不起诱惑…… 现在没有任何人可以帮助Jack，他必须独自一人来调查所有这些古怪行为的起因。他猜想，Henry新设的蜂窝移动信号发射塔可能会传播某种诱发人们心底深处禁忌想法的信号。不幸的是，虽然他毁掉了发射塔，但人们的行为变得更糟糕了。不久，Beverly Barlowe开始通过公众广播系统喋喋不休地诉说她在心理治疗中所掌握的小镇居民的私人秘密。怒不可遏的Allison决定要阻止她，两个女人打了起来，Allison差点开枪击中刚刚赶来的Jack。 Jack意识到自己可能是惟一一个还没有陷入混乱的人，他飞速赶回家里看望女儿。值得安慰的是，Zoe尚且相安无事。这对父女齐心协力，发现了事情的端倪：他们所住的是镇上唯一安装有高级空气过滤装置的房子。昨天夜里，过滤器阻挡了大量奇怪的花粉。这些花粉来自Seth种植的新植物，Zoe发现它们经过基因变异後，是一种天然的镇静剂，但对人的大脑也有非常危险的副作用。Jack必须赶在天黑之前毁掉它们，以免更多的花粉被释放出来，这意味着他得再次冒险进入那个把Eureka搞成现在这样一团糟的地方……

Jack对Stark玩弄权术（注：习惯用语pull rank，指"利用某人的高级职位谋求利益"）、总为自己牟利的做法感到极其厌烦（注：习惯用语fed up，指"感到厌烦"），他决定请几天病假。他整天不是喝啤酒就是吃皮萨饼，很是无聊。于是他叫智能屋子S.A.R.A.H.把所有他想去的地方一起显示在大屏幕上，以便好好研究一下。 他的"病假"被Stark、Allison、Beverly、Fargo和Henry的相继到访给打断了，他们都说Jack给他们发送了紧急约见声明，Jack矢口否认。不久，S.A.R.A.H.突然锁住前门，把所有人困在屋内，宣称Eureka正面临威胁。因为最近Henry曾有意说过自己要搬走，而且每个人都争吵不休，所有这栋"聪明房子"自作主张地认为小镇快要"完蛋"了。 众人意识到S.A.R.A.H.不会轻易放他们出去，除非他们相互之间能够心平气和地消除分歧、稳定情绪。就在此时，刚刚结束一场"油漆枪大战"的Lupo和Taggart发现警长的房子有些不对劲，决定要去一探究竟。但S.A.R.A.H.处于一个被复杂防御设施所包围的军事碉堡里，他们绝不可能正面突破，只能从迷宫般复杂的地下信道里偷偷潜入，然後靠他们自己的感觉来定位房子的方位。 挫折感开始在屋子里蔓延，Henry和Stark试图短路S.A.R.A.H.的电网。一阵电火花闪过之後，S.A.R.A.H.的主系统出毛病了，她变得暴力起来－－基础系统中的"温和个性"被B.R.A.D.（自动战斗防御系统）所取代，这本是为军方审问犯人设计的。Stark此前已经终止了B.R.A.D.项目的研究，因为人工智能冷酷无情地折磨犯人，犯人要么投降，要么死亡，这太残忍了。现在这个房子的B.R.A.D.系统给自己指派了一个新的任务：强迫这些犯人们成为好朋友。 B.R.A.D.系统将Jack和Allison锁在同一房间里，Beverly和Fargo在相邻的房间里，Stark和Henry在第三个房间里。随後，它又是制冷，又是加热，几乎让这些可怜虫窒息而死。迫于B.R.A.D.的压力，这三对人勉为其难地达成了一些共识，但它要求他们更进一步。于是这些人只好演戏，并且Fargo向这座房子宣布他们无条件投降。 糟糕的是，就在B.R.A.D.系统的态度变得温和一些的时候，这些人又开始闹矛盾了。B.R.A.D.十分气恼，开始抽取屋内的所有氧气。这些人现在唯一的希望就是地下那些遥不可及的地下隧道……Lupo和Taggart还在艰难地前进，他们手里只有游戏用的"油漆枪"，面对的却是防御良好、"火力强大"的智能对手。当然，参加这样的"战斗"对他们来说已经是个传奇了，但这并不意味着他们能够活着通过……

2010年，Zoe正在庆祝自己的毕业，Eureka的居民们也在享受着快乐生活。Henry已经娶了他心爱的女科学家Kim为妻；Carter和Allison也幸福地走到了一起，Allison已经怀上了Carter的孩子。突然，Fargo冲进来打断了毕业仪式，把Carter和Allison带回Global Dynamics一起解决一个可怕的神秘事件：在高度机密的第五区，一个女人的尸体嵌在墙里，被奇怪的强辐射烧得面目全非。 作为Global Dynamics的现任主管，Henry宣布尸体的DNA已经被辐射严重毁坏，无法辨识身份。而奇怪的辐射就来自Stark那块神秘的人造物。Stark几年前已经被解雇了，那个东西现在被安全地保存在第五区。 Kim想通过DNA重建的方式来辨别尸体的身份，而Allison和Carter则返回了女儿的毕业庆典。令人感到惊奇的是，Carter那辆本该成为古董的2007年的老吉普车突然出现在大街上，险些酿成车祸。因为尸体似乎也来自另一个时空，Fargo认为唯一的解释就是：Eureka正在经历时空异常现象，罪魁祸首就是Global Dynamics已经封存多年的那台粒子加速器。这台可以操纵时间的机器从诞生之日起，就带来了巨大的灾难（参见第一集）。 在调查中，Carter发现Eureka目前只有一个人既有操作机器的许可，又熟悉相关的量子学理论知识，那就是Henry。此时，Kim发现了更加令人胆寒的事实：那具尸体就是她自己。Kim、Carter、Allison前去质问Henry，Henry痛苦地承认了一切。他说，2006年10月，Kim在帮助Stark从神秘物件中提取核心样本时，死于核辐射。极度悲伤的Henry想方设法取代Stark成为了Global Dynamics的主管，并获得了操作粒子加速器的许可。他于是利用这个机器回到Kim死亡的那一天，挽救了她的生命，也因此而制造了第二条时间线－－Eureka顺着这条时间线度过了四年。但原始时间线仍然没有消亡，两条时间线处于竞争状态。时空异常现象只会越来越严重，最终将撕裂整个时空间。 Henry希望Carter冒险回到过去纠正一切，但如果Carter成功抹掉了第二条时间线－－也就是说将时间调整回2006年，他和Allison建起的这个家将不复存在，而Kim的死将再次令Henry陷入无法自拔的痛苦。时空异常现象变得越来越具破坏性了，Carter、Henry、Kim和Allison必须在短暂的个人幸福和拯救世界之间作出最终抉择。