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大部分故事将发生在2036年。故事从Peter、Astrid和Walter三人逃出隔离琥珀开始，他们首先要找到Olivia，团结边缘案件调查组的全部力量来对抗敌人。但要打败观察者就必须解开封锁在Walter大脑中的关键信息，这也意味着他们需要William Bell的帮助。Peter和Olivia的女儿Etta将全力协助父母拯救世界，但她与母亲的初次见面充满了忧伤气氛。

为了得到他们急需的重要信息来拯救世界，Peter、Olivia、Etta、Walter和Astrid必须重返Walter的哈佛实验室。他们要如何冲破观察者及其走狗设下的重重封锁？

Fringe团队继续在暗中从事反抗观察者入侵的活动。不可预知的事件引领他们来到一处森林，在那里，他们遇到了一个奇怪的亚文化族群——他们声称自己致力于记录人类的历史，但是从不进行干预。

Walter、Olivia、Etta、Astrid和Peter跟踪一条线索来到敌占区，进入一处戒备森严的地方。Phillip Broyles突然出现，但……他值得信任吗？

Etta死后，所有人的情绪都跌入低谷。其中一人做出令人震惊的举动。

Peter给自己注入观察者的脑部强化装置后，开始扮演一个新的角色。与此同时，Walter开始寻找一个至关重要的部件，这东西关系到他对抗观察者的计划能否最终实现。

团队从琥珀中取出另一盒磁带。在 Nina Sharp 的帮助下，团队恢复了 2 个气瓶。当彼得独立工作以取得对观察者队的小胜利时，奥利维亚查明了彼得的秘密。

奥利维亚在为沃尔特找回一件关键设备时遇到了一个非常直觉和神谕般的人，名叫西蒙娜。与此同时，彼得在观察风马克时发现自己处于危险境地。

为了记起击败观察者的一项计划，Walter决定重走老路——用迷幻药来帮助自己回忆过去。与此同时，Peter和Olivia追踪一个神秘的信号来到树林里，看到了一个诡异而可怕的场景。

边缘团队拯救世界的时间不多了。彼得、奥利维亚、阿斯特丽德和沃尔特争先恐后地利用拼图的关键部分击败观察者，他们寻求尼娜夏普的帮助，她想出了一个计划。

随着时间的流逝，彼得、奥利维亚和沃尔特不惜一切代价将宇宙从观察者的统治下拯救出来。沃尔特进入臭名昭著的剥夺坦克，试图发现有关神秘人物唐纳德的关键信息。与此同时，温德马克船长开始了他自己的揭示任务，因为长期存在的问题得到了解答。

彼得、奥利维亚、沃尔特、阿斯特丽德和布罗伊尔斯在一场关于人类命运的最后一场非同寻常的战斗中与观察员们对峙。

当奥利维亚踏上通往未知世界的危险和超凡脱俗的旅程时，边缘团队实施了一个绝望的计划。然后，彼得、奥利维亚、沃尔特、阿斯特丽德和布罗伊尔斯将在一场关于人类命运的最后一场非同寻常的战斗中与观察者对峙。