距离第三季结尾已经过去一年时间了，Christine Johnson在第三季结尾的悲剧中丧生，异常点研究中心的三名核心队员（Danny、Connor和Abby）仍然下落不明，英国内政部对Lester的领导能力产生了怀疑－－他们认为Lester根本无力独自指挥这样一个危险而耗资巨大的项目。内政部决定为异常点研究中心注入新鲜血液：Philip Burton。Philip既是一个著名的科学家，也是一个富可敌国的商人。异常点研究中心变更为「公私合营」后，总部也搬到了Philip的工业大厦里－－这里每天都有很多科学家进进出出，与原来异常点研究中心的「军管」氛围完全不同。也正是因为如此，「谁是异常点研究中心的实际控制者？」成了一个无解的问题－－尽管Lester继续负责研究中心的日常事务，但财政大权和部分行动的决定权却在Philip手中。　　为了填补Connor、Abby和Danny失踪后留下的空白，异常点研究中心聘请Matt担任新的外勤队长，负责处理怪兽入侵事件。Matt当过兵，也当过动物学家，对动物有着超乎常人的亲和力。Matt寡言少语，很少谈论自己的过去，他加入异常点研究中心的真实目的始终是个谜。Connor以前担任的「科技总监」的职责由新人Jess接管，这位对技术十分痴迷的女孩现在控制着异常点研究中心的一切技术活。与此同时，Jess悄悄爱上了Becker上尉，但粗心的Becker浑然不知。自从异常点研究中心被毁后，Becker便离开了军队。他认为自己该为Connor等人的失踪负责。他现在以平民的身份担任新异常点研究中心的警卫队长，配备了新的制服和新的泰瑟枪。　　与此同时，被困在白垩纪的Connor和Abby依靠树根和虫子为食，艰难地熬过了一年时光。在这一年里，他们学到了很多对付远古怪兽的方法，听觉、感觉、触觉、嗅觉和动作都敏锐了许多。正所谓患难见真情，Abby和Connor更加亲密了……但现在似乎不是谈情说爱的好时机。务实的Abby比爱幻想的Connor更能适应他们现在的处境，更何况Connor是个科技迷，离开那些高科技设备让他感觉很难受。他们最终回到了正确的时间线，但……异常点研究中心的变化实在是太大了！

剧集为观众打开一扇门，回到二十世纪五十年代的伦敦东区，而故事仍将围绕这群特殊的助产士和护理修女展开。护士珍妮·李和来自Nonnatus修道院的助产士和修女们拜访Poplar区的准妈妈们，并为最贫穷的妇女提供最好的照顾。在这一季中，我们将看到Chummy、Noakes和小Freddy回到了伦敦东区，修女Bernadette(离开修道院后被称为Shelagh)正在为她与特纳医生的婚礼做准备，而珍妮面临着个人生活和职业上的巨大挑战。圣诞节期间，在Nonnatus修道院附近的仓库下发现了一枚未爆炸的二战炸弹，修女们和几十个当地家庭发现自己无家可归。特纳医生正在与时间赛跑，为儿童接种小儿麻痹症疫苗，但当这种疾病逼近时，他发现除了抱有希望，竟别无他法。当一名皇室访客来到东区，Chummy说服他们开放新的社区中心。这是一场与时间的赛跑，而Chummy试图准备就绪，迎接大日子。　　编剧海蒂·托马斯根据詹妮弗·沃斯的回忆录改编的剧集成为BBC最成功的电视剧之一，并在播出两季之后续拍。前两季中备受喜爱的角色将全部回归，第三季中还添加了一些新角色。