Die Mission führt ins Jahr 1754, zu den Anfängen des Siebenjährigen Kriegs in Nordamerika. Dort sabotiert Flynn ein Rettungsboot und so bleibt die Crew im 18. Jahrhundert gefangen. Technische Hilfsmittel, um die Maschine zu reparieren, gibt es nicht. Deshalb vergräbt Rufus ( Malcolm Barrett,r.) eine Flaschenpost für Mason, die er in der Gegenwart finden soll. Schließlich wird das Trio von Shawnee gefangen genommen.
Das Trio landet im Jahr 1969, denn Flynn will bei der Mission Apollo 11 intervenieren und die Mondlandung verhindern. Um diesen historischen Tag und die Astronauten zu retten, bitten Rufus und Lucy (Abigail Spencer) die NASA-Mathematikerin Katherine Johnson (Nadine Ellis) um Hilfe, die für die erfolgreiche Mondlandung entscheidend war. Indes gibt sich Wyatt als FBI Agent aus, um Maria nach Flynn zu befragen.
Das Team verfolgt Flynn (Goran Visnjic,r.) zur Zeit des Watergate-Skandals ins Jahr 1972. Sie wollen ihn davon abhalten, die fehlenden Teile aus den berühmten Tonaufnahmen zu finden und zu veröffentlichen. Doch zu spät: Er spielt eine Aufnahme von Präsident Richard Nixon ab, in der er von Rittenhouse erzählt. Daraufhin erpresst er Lucy und Rufus, einen von Nixon erwähnten „Doc“ ausfindig zu machen. Andernfalls muss Wyatt (Matt Lanter) mit seinem Leben bezahlen.
Flynn (Goran Visnjic, r.) lässt sich nicht stoppen und setzt erneut an, um die Vergangenheit zu beeinflussen. Lucy (Abigail Spencer, l.) setzt alles daran, ihn in seinem Vorhaben, das Attentat auf Abraham Lincoln zu manipulieren, zu stoppen.
Wyatt will Jessica retten. Um die Geburt ihres Mörders zu verhindern, reist er ins Jahr 1983 zum Flughafen Toledo. Dort will er Claire Gilliam die Mutter des späteren Mörders, abfangen. Mit dabei ist Rufus, der offiziell von ihm gezwungen wurde, ihn zu begleiten. Indes wird Lucy von Anthony Bruhl entführt.
Flynn reist zum 2. März 1836, um den mexikanischen Präsidenten General Antonio López de Santa Anna davon zu überzeugen, die Schlacht von Alamo drei Tage eher auszutragen. Zudem gelingt es ihm, William B. Travis zu töten, bevor dieser seinen berühmten Brief im Kampf um die texanische Unabhängigkeit von Mexiko fertigstellen kann. Nun liegt es in Lucys (Abigail Spencer) Hand, das Schriftstück zu vollenden.
Garcia und Bruhl sind nicht zu stoppen und so führt die weitere Reise das Lucy (Abigail Spencer) und Wyatt (Matt Lanter) nach Deutschland während des Zweiten Weltkriegs.
Garcia Flynn stiehlt eine Zeitmaschine. Professor Lucy Preston reist mit ihrem Team in die Vergangenheit, um ihn zu fangen, bevor er die amerikanische Geschichte verändert.
Die Situation spitzt sich zu: Flynn (Goran Visnjic) bringt Lucy (Abiail Spencer) als seine Geisel ins Jahr 1893 zur Weltausstellung in Chicago. Wyatt und Rufus verfolgen die beiden, um Lucy zu retten.