隨著Castor克隆人的威脅解除，Sarah與克隆人姐妹們尚未迎來真正的平靜。跨國科學組織Neolution通過基因工程操控著Leda、Castor等克隆計劃的命運，其觸手滲透至Dyad研究所與軍方勢力Topside。在冰島安全屋暴露后，Sarah意外結識一位與Beth Childs存在深層關聯的神秘盟友——這位已故警探不僅是克隆計劃的關鍵知情者，更是項目創始人之一的私生女。黑客Dizzy協助Sarah追蹤Beth遺留的線索時，發現Neolution正利用端粒酶技術推進人類進化實驗。當Sarah的女兒Kira被劫持作為研究樣本，克隆人姐妹們被迫分散行動：Cosima深入實驗室破解基因密碼，Alison組建互助小組轉移敵人視線，Helena則展開營救行動。面對組織派出的改造人獵殺者，這群基因相同的女性最終通過共享記憶與技能突破重圍，摧毀了Neolution的核心數據庫并解救所有實驗體。