A la suite d'une expérience de voyage dans le temps, l'esprit du docteur Sam Beckett se retrouve coincé dans le corps d'inconnus. Il va alors se promener à travers le temps et passer de la peau d'un personnage à un autre en essayant de réparer les erreurs du passé. Son grand espoir : que son prochain saut dans le temps le ramène chez lui et lui rende enfin son vrai visage. Pour cela, il est aidé par Al, un hologramme totalement déjanté. Dans cette troisième saison, Sam revient dans sa propre famille, affronte le Vietnam au côté de son frère ou se retrouve dans le couloir de la mort.