Pendant un exposition sur l'Égypte Ancienne au British Museum, une anomalie est découverte dans un monument appelé la Cage du soleil et une créature nommée Pristichampsus, un crocodile préhistorique s'en échappe. Il sort du musée et sème la panique en ville.

5 ans plus tôt, dans une maison, trois jeunes viennent s'amuser. Ils sont attaqués par une créature puis disparaissent. De nos jours, au CRA, Cutter a réalisé un modèle 3D représentant toutes les anomalies connues à travers l'histoire, leur permettant de prédire où et quand les prochaines anomalies apparaîtront. Après un dernier calcul, ils prédisent la première. Jenny, Abby et Connor se rendent aux coordonnées indiquées par Cutter, il s'agit de la maison où les trois jeunes ont disparu. Il vont faire aussi la connaissance du Détective Danny Quinn. Ensemble, ils vont résoudre le mystère.

Dans un immeuble, Helen entraine ses hommes. Elle est satisfaite de voir qu'ils obéissent sans discuter. À cause d'Helen, tout le monde est sur ses gardes au centre. De plus, un journaliste va poser des problèmes. Au CRA, Connor a réalisé un appareil permettant de refermer les anomalies. Au même moment, une anomalie est détectée dans un hôpital. Cutter, Abby, Connor et Becker auront affaire à de petites créatures nommées "Diictodon", qui rongent tout sur leur passage. Pendant ce temps, Helen envahie le CRA, grâce à un clone de Nick Cutter. Réussiront-ils à s'en sortir, une fois encore?

Après la destruction du CRA et la mort de Nick Cutter, tout le monde a bien du mal à se remettre au travail. Les réparations du centre avancent bien et juste au moment où Connor termine de réparer le détecteur, une anomalie est repérée dans un bâtiment contrôlé par Christine Johnson. De retour au CRA, le détecteur repère une autre anomalie et ils se rendent sur place. Jenny et Connor vont faire confiance à un journaliste. Erreur fatale !

Connor et les deux Diictodon ont dormi au CRA. L'un d'eux, appelé Sid, s'est enfui et fait des bêtises. Au même moment, l'alarme d'intrusion se déclenche. Jenny, Becker et Connor se rendent dans le secteur 7 pour l'intercepter. Ils sont surpris de voir que ce n'est autre que Danny Quinn. Plus tard, une anomalie est détectée et ils doivent faire face à un champignon un peu spécial.

Alors que Sarah et Connor pensent avoir trouvé la signification de l'artefact, Danny et le capitaine Becker remarquent que des caméras de surveillance sont dispersées dans le CRA. Des soldats investissent le CRA pour récupérer le mystérieux objet. L'équipe décide de se mettre à l'abri dans une vieille maison abandonnée, mais elle est victime d'une attaque de Phorusrhacos...

Un Dracorex franchit une anomalie et se retrouve traqué par un chevalier du Moyen-Age, lui aussi sorti d'une anomalie. L'équipe va devoir maitriser le dinosaure et se débarrasser du chevalier.

L'équipe découvre une anomalie dans un hangar d'un circuit automobile, et est bientôt confrontée à un Insecte carnivore venu du futur. Jack, le frère d'Abby, complique la tâche de l'équipe en traversant l'anomalie pour échapper à un des monstres... l'équipe part en expédition dans le futur pour le sauver.

Une horde de Brontotheriums, rhinocéros préhistoriques franchit une anomalie. Pendant ce temps, Danny rencontre Eve, une mystérieuse femme apparemment venue du futur.

Helen, toujours plus folle, remonte le temps grâce aux anomalies pour exterminer les premiers hominidés, et donc la race humaine. L'équipe se lance à sa poursuite dans une folle course-poursuite contre et à travers le temps.

Suite à la mort de Nick et à la disparition de Connor et Abby dans le Crétacé, le Centre de Recherche des Anomalies est dirigé par une nouvelle équipe avec à sa tête Matt, qui cache un secret au sujet des anomalies.

Connor et Abby reprennent finalement leur place au sein de l'équipe du CRA. Connor est surpris de retrouver Duncan, un de ses anciens amis, à la poursuite d'une créature : un Kaprosuchus. Ensemble, ils entament une longue course-poursuite sur les docks...

A la poursuite d'une femme, Matt traverse par mégarde une anomalie et entraîne avec lui Emily. Cette dernière lui promet de l'aider à retrouver la créature s'il lui permet de traverser à nouveau l'anomalie mais celle-ci se referme. Pendant ce temps, ...

Un professeur est tué par un Therocéphalien dans une école. Les élèves, inconscients du drame mais laissés sans surveillance, paniquent. Matt, Becker et Connor partent à la poursuite de la créature et doivent en même temps gérer les étudiants déchaînés. Suite à la découverte d'un nid de Therocéphaliens dans la cantine scolaire, l'équipe va devoir solliciter leur aide...

Connor découvre une anomalie dont le signal est constamment interrompu. Lorsqu'il se rend sur les lieux avec Abby, ils trouvent un ver géant qui sévit près d'un lac d'où le signal était émis. En traquant la créature, ils rencontrent un groupe de fermiers trafiquant du carburant. Pendant ce temps, au CRA, Matt tente de retrouver Emily qui a mystérieusement disparu...

Suite à une alerte, l'équipe est envoyée dans un château où a lieu un mariage. Connor et Abby connaissent la mariée car elle a travaillé au CRA, mais le futur époux ignore ce passé. Beck et Jess sont à la recherche d'Ethan pour l'empêcher de commettre un nouveau meurtre...

L'équipe du CRA est appelée à la prison d'Alcatraz pour une disparition d'individus. Elle y fait face à un problème jamais rencontré auparavant : la multiplication d'anomalies. Dans le même temps, Ethan a retrouvé la trace d'Emily et cherche toujours à se venger...

L'équipe tente de suivre un insecte prédateur géant souterrain du futur, et il y a quelque chose au sujet de la créature dont Matt ne dit pas l'équipe. Pendant ce temps, Philip montre à Connor le véritable but derrière Nouvelle Aurore et Abby devient plus méfiante de Matt et se rapproche de la découverte de son secret, tandis que Lester se bat au CRA pour faire une bonne impression à Mme Reece du Bureau du Cabinet pour un titre de chevalier.

Quand un sous-marin nucléaire dans la mer du Nord découvre une Anomalie sous-marine géante, Matt, Connor et Abby rejoignent l'équipage à bord, mais les choses tournent mal lorsque le sous-marin est attiré à travers l'Anomalie dans une mer préhistorique habitée par des pliosaures géants. L'équipe tente ensuite de faire revenir le sous-marin à travers l'Anomalie dans le présent, tandis que Lester a du mal à empêcher un amiral arrogant de détruire l'Anomalie et d'altérer potentiellement la chronologie.

Lorsque l'équipe renvoie une Raptor dans un Musée d'Art à travers la mauvaise Anomalie, Matt la traverse vers le Londres victorien à la poursuite du Raptor, et là, il renoue avec Emily et tente de l'aider d'échapper à son triste sort d'une incarcération dans l'asile de Bedlam par son mari immoral. Pendant ce temps, Abby s'infiltre dans le laboratoire de Connor pour trouver les fichiers de Connor sur Nouvelle Aurore pour Matt.

L'équipe apprend la vérité à propos de "Nouvelle Aurore" lorsque Connor crée une Anomalie artificielle dans le CRA. Les problèmes éclatent bientôt quand l'Anomalie libère un essaim de coléoptères carnassiers du futur, ce qui déclenche le verrouillage du CRA. Mais les coléoptères menacent de creuser en dehors et ainsi de pulluler dans ​​le monde moderne. La situation est seulement amplifiée lorsqu'un coléoptère pique Jess, qui fait des allergies mortelles aux piqûres d'insectes, et Philip menace de brûler tout le CRA pour arrêter la propagation des coléoptères.

La Convergence étant enfin arrivée, Becker et l'ensemble du CRA lutte pour contenir une épidémie croissante de nombreuses Anomalies et de créatures. "Nouvelle Aurore" commence la phase finale de la lutte contre les Anomalies et l'équipe essaie d'empêcher Philip d'activer "Nouvelle Aurore" avant qu'il ne soit trop tard.

Matt et Abby passent par l'Anomalie de la "Nouvelle Aurore" pour une mission de sauvetage pour Connor dans la Terre stérile du futur, avec des Prédateurs du futur mutés faisant leurs lois. Tandis que de retour dans le présent, l'avenir apocalyptique se dessine de plus en plus quant "Nouvelle Aurore" devient hors de contrôle. Pendant ce temps, Jess et Lester font face à des problèmes qui leur sont propres lorsque le CRA est envahi par des Prédateurs du futur mutés.