Un uomo brucia vivo. Da un'altra parta Carter e Deacon stanno cercando di riabituarsi alla timeline così com'era nell'ultimo episodio della prima serie "Once in a Lifetime".

Carter chiede aiuto a Stark dopo che Fargo attiva accidentalmente un campo di forza che causa delle mutilazioni.

Un isolato quanto profondo abbassamento di temperatura ad Eureka causa una reazione a catena di improvvisi cambi climatici. Nel frattempo Jack e Zoe ricevono una visita inaspettata.

Dopo aver ricevuto un colpo quasi mortale, Carter si accorge di essere finito in una Eureka parallela dove gli abitanti stanno pian piano scomparendo.

Alcuni detriti spaziali, accumulatisi in una grande nuvola, minacciano la sopravvivenza di Eureka. Carter investiga in modo da sventare la potenziale minaccia.

Un'epidemia di origine tossica fa in modo che tutti gli abitanti di Eureka condividano i propri sogni con gli altri. All'inizio la situazione sembra divertente ma le cose diventano drammatiche quando si scopre che questo tipo di tossina ha conseguenze letali.

Fargo rimane sorpreso quando suo nonno si presenta ad Eureka. In seguito si scopre che è stato accidentalmente decongelato dai laboratori GD Cryogentics. Ha un aspetto di 30 anni più vecchio ma il processo di senescenza non sembra arrestarsi.

Un esperimento non riuscito lascia il destino di Eureka nelle mani di alcuni geni anti-sociali. Starà a Jack Carter e ad un altro gruppo di scienziati tentare di risolvere la situazione.

Non si hanno più notizie dello sceriffo Carter che risulta quindi disperso. Si pensa che questa sparizione abbia a che fare con un nuovo progetto segreto che permetterebbe di rendersi invisibili.

Molti cittadini di Eureka temono di poter essere colpiti da una piaga. Zoe e i suoi amici infatti perdono le proprie voci, mentre ad Allison va anche peggio. La sua unica speranza arriverà da una fonte inaspettata.

L'impianto per l'aria condizionata di Eureka si rompe e un batterio si propaga, scatenando tra le donne un impulso sessuale fuori dalla norma. Tutte iniziano allora ad essere attratte da Carter.

La città, insieme ai suoi residenti, all'improvviso inizia a distruggersi. I sospetti ricadono subito su un artista che non è mai andato d'accordo con Stark mentre lavorava alla Global Dynamics.