第1話「ドローンの逆襲」BAD TO THE DRONE
国防総省からの視察員、エヴァ･ソーンが研究所を訪れた。彼女は通称“フィクサー”と呼ばれる企業キラー。この日、研究所では視察のためにミサイル防衛装置の実験が行われたが、実験中に標的用のドローン“マーサ”が暴走。防衛装置を破壊して逃亡し、ユーリカの街を危険に陥れる。“マーサ”の捕獲に奔走するカーターは、やがて暴走の真相を突き止める。事態収拾後、ソーンはグローバル･ダイナミックス社の会長に就任する。
第2話「ボブ失踪の謎を追え」WHAT ABOUT BOB?
グローバル･ダイナミックス研究所の巨大な地下施設“第27ラボ”で、科学者ボブが謎の失踪を遂げた。 捜索に繰り出したカーターとアリソンはボブを発見するが、彼はある種の突然変異によって、ハ虫類のような姿に変わり果てていた。この奇怪な変化は、やがてラボの他の研究員たちにも起こり始める…。その発生原因と治療法を探るべく奮闘するカーターたちは、それがある意外な人物によって引き起こされたものだと知る。
第3話「無理のニセモノ」BEST IN FAUX
年１度のロボット犬コンテストを控えたユーリカの街で、優勝候補の犬たちが爆発する事件が起きた。同じ頃、カーター１人しか気づかない極めて局地的な地震も発生。２つの捜査を同時に進めるカーターは、地震発生の原因が、ロボット犬に仕組まれた、ある秘密にあることを突き止める。しかし、その間にもユーリカを壊滅させるほどの大噴火の危機が迫っていた…。街を守るべく、カーターとスタークは危険な地底の旅へと出る。
第4話「愛よ、永遠に」I DO OVER
アリソンとスタークの結婚式当日、同じ日が繰り返されるタイムループが生じた。カーターは、海外放浪の旅から戻った妹レックスのアドバイスなどを得て、ループから脱出しようと奮闘する。やがてループを引き起こした研究所員を見つけ出すが、時の流れを元に戻そうとする試みは失敗。時空に生じた矛盾によって世界は消滅の危機を迎える。世界を救う最後のチャンスにかけたスターク、ファーゴたちの身にも大きな危険が迫っていた…。
第5話「ミイラ復活」SHOW ME THE MUMMY!
エジプト女王“ナヨータ”の墓が研究所に運ばれてきた。3000年ぶりに墓の封印を解いた夜、ファーゴが死からよみがえった女王らしき姿を目撃。女王は棺から消えていた…。やがて、棺を開けた者たちのミイラのような死体が発見され、ファーゴもしだいにミイラ化していく。消えた女王の行方を追うカーターは、研究所員らと共に女王の“呪い”の謎を解明しようと奮闘する。その“呪い”は古代の疫病と関係しているようだが…。
第6話「キャプテン・ユーリカ参上！」PHASED AND CONFUSED
ヒーロー“キャプテン･ユーリカ”が登場。空を飛び、壁をくぐり抜けることもできる彼は、度々レックスの前に現れ、彼女を救おうとする。しかしドジな性格が災いし、かえって危険にさらしてしまう。カーターは彼を危険人物とみなし捜索を始める。その頃、ゾーイと同級生２人はテスラ高校の地下に眠る巨大な軍用施設に迷い込んでいた。ソーンの依頼で同施設を調査していたゼインと遭遇したのち、４人に思わぬ命の危機が…。
第7話「熱闘！ユーリカ町長選」HERE COME THE SUNS
町長選挙を控えたユーリカに２つめの太陽が現れた。その太陽を生み出したのは、ゾーイとペアで太陽系の研究をやっていた９歳の天才少女カイリー。カイリーによって制御されていた太陽は時間と共に自然消滅するはずだったが、想定外のエネルギー源を得て巨大化していく。その一方で選挙戦もヒートアップし、街は異常な熱気に包まれる。カーターたちは大爆発寸前まで膨れ上がった太陽から街を守れるのか。そして町長選の結末は…？
第8話「地下施設に隠された秘密」FROM FEAR TO ETERNITY
ソーンが地下施設の封鎖準備を始めた。その一方で、ルーカスらと地下に迷い込んだ際、紫色の液体に触れたゾーイの体は急速に老化し、ついには視力まで失ってしまう。カーターはゾーイの治療に必要な紫色の液体を採取するため再び地下に潜入するが、ソーンと２人で完全に閉じ込められる。２人は無事に地下から脱出し、ゾーイを救うことができるのか。そして、ソーンと地下施設の驚くべき秘密とは…？
第9話「新保安官はロボット」WELCOME BACK , CARTER
解雇されたカーターにかわり、最先端ロボットのアンディがユーリカの保安官に就任した。カーターはＬＡで転職先を探し、ロボットの下で働きたくないジョーも自ら補佐を辞める。しかしアンディの着任から間もなく、10本以上の木がひとりでに地面に倒れる奇怪な現象が発生。さらには街の衛星アンテナも倒壊し、アンディがその下敷きになる。新保安官を狙う何者かの仕業だとにらんだカーターは、ジョーたちと捜査に乗り出し、この現象を引き起こしている犯人を突き止める。
第10話「２つの顔を持つジョー」YOUR FACE OR MINE?
保安官の任期更新のため、隔離された部屋で48時間のテストを受けることになったカーター。一方、カーターの不在中、保安官代理を任されたジョーは、新しいセキュリティ導入のためのＤＮＡスキャンを受けるが、それを機に奇行を見せ始める。仕事を放棄してカフェ･ディエムの“カラオケナイト”で熱唱したり、ゼインの前でファーゴとイチャついたり…。まるで別人に生まれ変わったかのようなジョーに、一体何が起きたのか…？
第11話「ユーリカの幽霊騒ぎ」INSANE IN THE P-BRANE
ユーリカでポルターガイスト現象が発生。そこにやって来たのは、ブロンドの美人研究者テス･フォンタナ。アリソンの大学時代のルームメイトであり、ひそかに再稼動したセクション５の責任者でもあるテスは、“霊現象”の謎を追うカーターと共に異次元世界に入り込んでしまう。その一方で、レックスの赤ん坊の父親、ダンカンも不意に街を訪れる。しかし、レックスは妊娠したお腹を隠し、ファーゴが新しい恋人だと嘘をつく…。
第12話「緑のエイリアン現る！?」IT'S NOT EASY BEING GREEN
毎年恒例のボウリング対決のため、宿敵“エリア51”チームが到着。試合前から過激なイタズラ合戦が繰り広げられ、ユーリカチームは全身を緑に染められてしまう。さらには元プロボウラーの“秘密兵器”で、バイオ環境浄化の専門家であるエドが液体と化して発見される。その頃、研究所では宇宙観測用のレーザー望遠鏡を稼動するため、街中の核燃料セルを回収していたが、一部のセルの盗難が発覚。それらはなぜかエドの研究室に…。
第13話「宇宙からの訪問者」IF YOU BUILD IT…
宇宙からの信号が急速にユーリカへと接近。世界で唯一、発信源を感知しているグローバル･ダイナミックス研究所は撃墜用ミサイルの開発に追われていた。街では玄関の呼び鈴やクリスマス用ライトなど、様々な“ガラクタ”の盗難が多発。10代の若者たちが何かに操られるように夜中の森に向かい、盗んだガラクタで奇妙な装置を作っていた。彼らは全員、車の自動運転を可能にする“スマート･ロード”システムの利用者のようだが…。
第14話「思いがけぬ再会」SHIP HAPPENS
森に着陸した宇宙船は20年前、ユーリカで造られた無人探査船だった。しかし誰もいないはずの船内から、ヘンリーと共に探査計画に携わっていた、ある意外な人物が現れる。一方、電磁気学者であるリーバー博士が研究室で感電し、焼死体となって発見される。さらには、船から現れた人物を検査していたゼインも同様の感電によって気絶。カーターらは、その原因が宇宙船、あるいは船に乗っていた人物と関係があると見て捜査を進める。
第15話「水の流れと人の行方」SHOWER THE PEOPLE
アリソンの出産前祝いパーティーの翌日、出席した研究者らが、水で満たされた車やトイレの中で溺死。研究助成金や人員削減を巡る研究者同士の争いがあったことから他殺が疑われるが…。一方、キムの姿をした有機コンピューターのデータをダウンロードするため、神経回路の専門家マンリアスが研究所にやって来る。“キム”を苦しめる彼のやり方にヘンリーは抵抗。しかし貴重なデータを守るには“キム”を失うリスクも避けられず…。
第16話「ユーリカのタイムカプセル計画」YOU DON'T KNOW JACK
ユーリカの住民たちの思い出を集め、保存するタイムカプセル計画が実施された。しかし、脳内の記憶を映像データ化して記録する装置を使った人々が次々に記憶を失っていく。その頃、カーターとアリソンは音波洗浄が予定された研究所内に閉じ込められ、助けを呼ぶこともできずにいた。音波洗浄が始まれば、人間を含むあらゆる有機物は完全に分解されてしまう。洗浄開始が刻一刻と迫る中、記憶を失ったアリソンの陣痛が始まる…。
第17話「氷河期がやってきた！？」HAVE AN ICE DAY
テスの所長代理1日目、北極から巨大な氷塊が運ばれてきた。氷の研究チームを率いるのは放浪の旅から戻ってきたあの男。彼はなぜか研究室で氷づけになって発見され、チームの一員であるゼインも心が凍ったかのように冷たい態度を見せていた。やがて事態はエスカレートし、街中が氷河期のように凍りつく。一方、アリソンの出産に立ち会い、医学部への進学を考えていたゾーイは職業適性テストの結果を受け、将来について悩み始める。
第18話「旅立ちの日」WHAT GOES AROUND, COMES AROUND（最終話）
研究所で衝突型粒子加速器のテストが行われた。しかしテスト中に加速器は爆発し、街中で奇妙な現象が起き始める。ファーゴが磁石のように天井にくっついたり、高校のプールが炎上したり…。その原因である電磁場異常を解決しなければ、地球の磁極反転が起き、世界が壊滅しかねない。一方、ゾーイの早期大学入学が決まり、テスはオーストラリアから転職のオファーを受ける。カーターにとっては“世界の終わり”も同然の悪夢が続く。
