流浪的孤儿Sarah（塔提阿娜·玛斯拉尼 Tatiana Maslany 饰）目睹一个女人自杀，因为与死者长的极为相似，遂决定假冒死者的身份领取一笔数目可观的存款。然而Sarah万万没有想到，自己竟然闯进了一个危险的谜局。在“扮演”死者的同时，Sarah发现了一个惊人的事实：她和自杀的女人其实都是克隆人，而且这批克隆人不止她们两个。不法组织为了达到不可告人的目的，创造了一批克隆的胚胎并将她们植入毫不知情的普通夫妻体内，让她们在不同的环境中出生、成长。没有人知道是谁创造了这些克隆人，也没有人知道他们的最终目的。这些克隆人必须尽快查明真相，否则一切都晚了，因为一个刺客正在将她们一个一个暗杀。

好不容易聚在一起的克隆人姐妹面临新的威胁。正当Sarah和同伴们开始拼凑阴暗的Dyad研究所背后的复杂阴谋时，她们发现了“Castor计划”。这是一个绝密军事项目，正在制造训练有素的男性克隆人。在无情的Coady 博士的监视下，“Castor计划”的克隆人每一个都是专注且致命的士兵。但是，是谁创造了他们，更重要的是，为什么目的而创造？ Sarah的乌克兰双胞胎Helena在Castor牢房中苦苦挣扎，感觉自己被刚刚和解的家人抛弃。与此同时，Alison开始了一项利润丰厚但却险恶的新业务，而Cosima发现了合成序列的关键，可以让所有人都得救……