Dopo una missione spaziale in solitaria durata tredici mesi, l'astronauta Molly Woods torna sulla Terra e cerca di acclimatarsi alla vita in famiglia, in attesa delle visite psichiatriche e mediche di routine che potrebbero portare alla luce particolari inquietanti sulla sua spedizione. Nel frattempo il marito, John, è in cerca di fondi per il suo più importante progetto: umanizzare i robot.

Molly continua ad accusare le conseguenze della sua inaspettata gravidanza, e dopo uno svenimento ed una nuova visione Sam acconsente ad un'ecografia per scoprire la natura del feto. Nel frattempo, l'astronauta cerca di capire cosa sia successo a Kryger, mentre John e Julie si ambientano nel nuovo sofisticato laboratorio fornito da Yasumoto, le cui vere intenzioni sono ancora misteriose.

Mentre Ethan affronta il suo primo giorno di scuola ed i genitori dei compagni di classe esprimono dubbi sulla sua natura, Sparks cerca di ingannare Molly ad acconsentire ad una quarantena per indagare suoi suoi sintomi. Nel frattempo John viene a sapere che la moglie gli nasconde qualcosa.

Mentre Sam viene ricattata con dei segreti sul passato del problematico fratello che la riguardano, ormai in fuga John, Ethan e Molly si rifugiano dal padre di quest'ultima, Quinn, su un'isola di pescatori. Nel frattempo, avendo saputo del fallimento di Sparks, Yasumoto prende controllo della situazione al fine di poter sperimentare sull'astronauta.

Dopo aver ritrovato Ethan e Molly svenuti nella foresta, John comincia a dubitare della salute mentale della moglie quando - una volta all'ospedale - scoprono che non c'è alcuna traccia di una gravidanza. Nel frattempo, Julie non riesce a rianimare Ethan, mentre Sam è costretta a mentire per salvare suo fratello.

Kryger cerca di mettersi di nuovo in contatto con Molly, mentre quest'ultima scopre - attraverso un filmato incriptato - il vero motivo per il quale è stata scelta per la missione nello spazio. Nel frattempo, Ethan capisce cosa significhi avere un incubo, evento per il quale non è programmato, mentre il feto - che una volta era all'interno dell'austronauta - sembra comunicare con l'esterno.

Molly è convinta che l'ISEA stia continuando a mantenere in vita il feto, ed armata del video di una Katie Sparks conscia di essere sul punto di morire, l'astronauta decide di ricattare Alan per scoprire dove sia nascosto. Nel frattempo, John scopre che i progressi di Ethan sono repentini e pericolosi per la sua "crescita", mentre Kryger è prigioniero di Gordon.

Con l'aiuto di Kern e Kryger, Molly tenta di fare irruzione nel luogo in cui il feto è nascosto, prima che Sparks e Yasumoto possano trasferirlo. Nel frattempo John fatica a contenere le nuove sfaccettature del carattere di Ethan, il quale, nonostante dimostri un'intelligenza al di sopra della media, al tempo stesso dà prova di essere sempre più simile ad umano.

Influenzato dalle allucinazioni che hanno come protagonista la defunta figlia Katie, Sparks fugge insieme al "figlio" di Molly in una remota località collegata al passato della sua famiglia. Nel frattempo, John si reca da Yasumoto per chiedere aiuto e cercare di rintracciare la moglie, mentre Odin tenta di conquistare la fiducia di Ethan.

Mentre Yasumoto confronta Molly e decide di volerla aiutare a trovare la sua "progenie" con l'aiuto di un suo associato, il dottor Mason, John scopre che l'uomo in realtà non è interessato al benessere della sua famiglia. Nel frattempo, Sparks è ancora vittima di allucinazioni, mentre Kryger e Kern cercano di fermarlo.

Mentre Odin continua a cercare di manipolare Ethan, non solo nei confronti del padre ma anche a livello di circuiti interni, Molly viene accerchiata dagli uomini di Masumoto, i quali però rimangono vittime del potere della creatura aliena, protettiva verso la madre. Nel frattemp, Sparks comincia ad avere dubbi sulla sua missione ed Anya prende il sopravvento.

Incerta sul da farsi una volta davanti alla proposta di tornare nello spazio, Molly si rende conto di essere l'unica a poter fermare un imminente minaccia aliena quando incontra finalmente il figlio. Nel frattempo, Julie scopre il segreto di Odin e quello che ha fatto ad Ethan, mentre a bordo dell'Aruna Sean Glass cerca di abituarsi alla presenza di un altro essere umano - Katie Sparks - dopo mesi di isolamento.