In tutto il mondo si stanno verificando eventi apparentemente inspiegabili, fenomeni soprannaturali, che fanno riferimento a quello che la Sicurezza Nazionale americana ha definito "Lo Schema". Quando il volo internazionale 627, partito da Amburgo, atterra a Boston con tutti i passeggeri e i componenti dell'equipaggio morti, l'agente dell'FBI Olivia Dunham è chiamata per risolvere il caso. Olivia è decisa a chiedere l’aiuto di uno scienziato, il Dr. Walter Bishop, che conduceva esperimenti per il Governo all'interno di un ramo della scienza chiamata "Fringe" (che comprende fenomeni paranormali come il controllo della mente, il teletrasporto, la proiezione astrale, l'invisibilità, la mutazione genetica, la rianimazione) finché, in seguito ad un incidente di laboratorio, fu dichiarato mentalmente instabile e rinchiuso in un istituto psichiatrico. Olivia si dirige quindi in Iraq, dove attualmente vive il figlio dello scienziato, Peter Bishop, che, nonostante abbia un'intelligenza alquanto sopra la norma come il padre, non si è mai laureato e ha vissuto di truffe e inganni, avvantaggiati dal suo spiccato ingegno. Peter è infatti l'unico parente e l'unica persona che può firmare le carte di dimissioni di Walter Bishop. Grazie a lui, tornato apposta negli Stati Uniti, il trio così formatosi inizia ad indagare sui casi dello "Schema", che da piccoli incidenti casuali si trasformano man mano in attacchi di bioterrorismo. Comandata dall’agente della Sicurezza Nazionale Phillip Broyles, che già si era occupato di numerosi casi riguardanti lo "Schema", nasce così la "Divisione Fringe", che usa come quartier generale il vecchio laboratorio di Walter nello scantinato dell’Università di Harvard a Cambridge.
