Desta vez, com uma nova equipa, dirigida pelo próprio Dr. Ben Song, este pretende reiniciar o antigo projeto do Dr. Sam Beckett, na esperança de compreender os mistérios que a máquina do tempo – e o homem que a criou – escondem.

No entanto, tudo muda quando Ben dá um salto para o passado sem autorização, deixando a equipa para trás e sem compreender por que o terá feito.

Com Ben está Addison, uma veterana condecorada do exército que traz precisão e sensatez ao seu trabalho – mas que lhe aparece sob a forma de holograma e que só ele pode ver e ouvir.

À medida que Ben salta de vida em vida, corrigindo o que correu mal em cada uma, torna-se claro que esta será uma viagem altamente emocionante.