A causa di un danno ai condotti energetici, la città di Atlantide si spegne. Rodney McKay arresta i sistemi inutili, ma, dopo 28 ore, capisce che gli scudi della città si bloccheranno, lasciando gli abitanti in balia del vuoto spaziale.

Il tenente colonnello Sheppard guida un audace raid per assicurarsi uno ZPM che salverà Atlantide. I Replicatori rilevano un'incursione nella loro città, e Sheppard e i suoi devono tenerli lontani o abbandonare la speranza di salvare Atlantide.

Ronon si riunisce a un gruppo di Satedani che conosce e che chiede aiuto all'Atlantis per una missione pericolosa contro i Wraith. Ma l'Atlantis viene catturata, e Ronon scopre la verità sulle nuove fedeltà dei suoi vecchi amici.

Durante una spedizione esplorativa nella giungla, il tenente colonnello Sheppard tocca un cristallo e diventa ospite di una forma d'energia infettiva. Su Atlantide il contagio inizia a passare da persona a persona e mette a rischio l'intera squadra.

Una nave ribelle guidata da una spietata comandante umana con un piano segreto fa prigioniero Sheppard (Joe Flanigan) che torna ad Atlantide. La squadra lo cerca, ma l'ingegnosità di Sheppard è messa a dura prova mentre lotta per sopravvivere.

Atlantide è afflitta da un virus che induce amnesia, e McKay si sveglia senza sapere chi sia o cosa stia accadendo. Seguendo le istruzioni di un video registrato in precedenza, McKay si libera e cerca la soluzione per risolvere il mistero.

Arrivati su New Athos per una visita, Teyla e la dr.ssa Keller scoprono l'insediamento abbandonato e sono minacciate da una tribù di fieri guerrieri, i Bola Kai. Le due devono evitare la cattura finché Atlantide non invierà una squadra di soccorso.

Non c'è traccia degli Athosiani, e Teyla raggiunge su un pianeta lontano il veggente Davos che potrebbe aiutarla a trovare la sua gente. Intanto su Atlantide, l'agente Woolsey arriva per osservare ed esaminare la guida del colonnello Carter.

Dopo aver lavorato per infinite ore al codice dei Replicatori, il dr. McKay si arrende e cerca l'aiuto della sorella Jeannie. Quando Jeannie scompare, McKay raggiunge la Terra per trovarla e scoprire chi c'è dietro il rapimento.

Mentre il dr. McKay cerca di capire perché lo stargate non funziona, una misteriosa sonda si schianta sulla città. Un esame rivela a McKay una frazione di codice dei naniti, ma il programma diagnostico si impalla e i dati si perdono.

Con i mezzi per tracciare le navi dei Replicatori, la squadra Atlantis cerca di eliminarli una volta per tutte. La squadra si affretta ad evacuare quegli insediamenti umani sul cammino delle forze dei Replicatori che avanzano.

I sensori a lunga distanza di Atlantide rilevano il segnale di un dispositivo di tracciamento subspaziale conosciuto al dr. McKay che porta a una nave alveare danneggiata vagante nello spazio. Nei suoi registri ha indicazioni per una base Wraith.

Suona un allarme e McKay sospetta che una malattia altamente infettiva abbia innescato il sistema di protezione della città. I sistemi vitali della città sono colpiti, e l'Atlantis è intrappolata in varie sezioni della città senza vie d'uscita.

Per mantenere le relazioni diplomatiche, Sheppard e McKay accettano di accompagnare Harmony, una precoce principessa, in un rito di passaggio obbligatorio. Ignorano però che ha dei nemici e dei difetti che dovranno imparare a gestire.

Il tenente colonnello John Sheppard viene a sapere che il padre è morto, e torna sulla Terra. Arrivato, rimane coinvolto in un pericoloso esperimento finito male: un Replicatore umano è in libertà e deve essere catturato a tutti i costi.

In una missione su un pianeta lontano in un villaggio scosso da tremori sismici, il colonnello Samantha Carter, il dr. McKay e la dr.ssa Keller rimangono intrappolati in una caverna sotterranea. I tentativi di fuga li mettono in ulteriore pericolo.

Teyla Emmagan e Ronon Dex devono fare un colloquio con Coolidge dell'IOA per verificare se siano idonei a continuare con la spedizione Atlantis. All'insaputa di tutti, i Wraith stanno per invadere la stazione Midway.

Determinata a trovare gli Athosiani scomparsi, Teyla convince Sheppard ad andare con lei a un insediamento commerciale per cercare risposte. I due fanno una scioccante scoperta che non avrebbero mai potuto immaginare.

Il dr. Carson Beckett fa un ritorno imprevisto e racconta di essere stato tenuto prigioniero. Teyla ritrova alcuni Athosiani e organizza un piano che assicuri la loro fuga, se riuscirà mai a trovarli in tempo.

Scoraggiato da un'altra infruttuosa ricerca di Teyla, il tenente colonnello Sheppard torna ad Atlantide e la trova completamente abbandonata. McKay si imbarca in una missione rischiosa per cambiare un distopico futuro.