Olivia Dunham เจ้าหน้าที่ FBI ที่ได้รับมอบหมายให้ทำคดีที่เกี่ยวกับปรากฎการณ์ที่ไม่สามารถใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์ทั่วไปอธิบายได้ โดยมีสมาชิกอีก 3 คนมาร่วมทีม ประกอบไปด้วย Dr. Walter Bishop อดีตนักวิทยาศาสตร์อัจฉริยะ ที่ทำงานให้กับรัฐบาลในช่วงยุค 80 แต่ปัจจุบันเขาถูกรักษาตัวอยู่ในโรงพยาบาลโรคจิต, Peter Bishop ลูกชายของ วอเธอร์ ที่มีความสามารถทางด้านวิศกรรม และ Astrid Farnsworth เจ้าหน้าที่ FBI ที่เป็นผู้ช่วยของ โอลิเวีย โดยเธอจะมารับหน้าที่คอยช่วยเหลือและประสานงานในห้องปฏิบัติการณ์ จากการสืบสวนและไขคดีปริศนาต่างๆ ทำให้เชื่อได้ว่ามีผู้ที่อยู่เบื้องหลังที่ใช้ทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์และอุปกณ์ต้นแบบที่ วอเธอร์ เคยคิดค้นและประดิษฐ์ขึ้นมา เพื่อทำการทดลองและเฝ้าติดตามผลต่างๆ โดยมีเป้าหมายในการเปิดประตูมิติคู่ขนาน และหาทางทำลายจักรวาลคู่ขนานทั้งหมดเพื่อสร้างโลกใหม่ในแบบที่ตัวเองได้วางแผนเอาไว้