Suite aux événements de l'an passé, tous nos Heroes commencent une nouvelle vie : Claire fait sa rentrée à l'université. Ando et Hiro sont de retour à Tokyo et montent leur entreprise « Appelez un héros » et Peter, à nouveau infirmier, utilise son pouvoir pour sauver des vies, pendant ce temps, un cirque mystérieux dirigé par Samuel arrive en ville…

Une mort mystérieuse sur le campus a attiré l’attention sur Claire. Matt est hanté par l’esprit de Sylar et Hiro tente, avec Samuel, de réparer une erreur du passé. De son côté, Noah apprend la mort de Danko par le biais de Tracy et demande de l’aide auprès de Peter.

Claire doit faire face à la découverte de son pouvoir par Gretchen, Matt, toujours traqué par Sylar enquête sur une affaire de drogue. Quant à Samuel, il rend visite à Peter qui rencontre une nouvelle Heroes aux pouvoirs étonnants !

À Tokyo, Hiro refuse de faire face à sa maladie et tente par tous les moyens d’empêcher un homme de se suicider. Tracy souhaite retrouver son ancien travail et Nathan, poussé par Angela, se remémore un douloureux souvenir…

Sylar refait surface et se fait arrêter pour les crimes qu'il a commis dans le passé; mais sa mémoire lui joue des tours. Samuel se prépare à agrandir sa famille, mais Lydia s’inquiète des répercussions que cela pourrait avoir. Quant à Emma, elle croise à nouveau le chemin de Peter.

Matt, toujours hanté par Sylar, est bien décidé à remédier à ce problème. De leur côté, Noah et Tracy viennent en aide à Jeremy, arrêté par la police pour le meurtre de ses parents. Quant à Claire et Gretchen, elles subissent le bizutage de leur association étudiante qui s’avère très vite moins bon enfant que prévu…

Hiro retourne dans le passé afin de sauver Charlie, celle qu’il aime, une nouvelle fois. De son côté, Noah se rapproche sentimentalement de son ancienne coéquipière.

Après avoir été victime d'une tentative de meurtre par Rebecca, Gretchen quitte le campus pour retourner chez ses parents. La bataille de Sylar pour prendre le contrôle du corps de Matt devient potentiellement dangereuse, et pousse Matt à prendre une décision radicale pour y mettre fin…

Tracy n’arrive plus à contrôler son pouvoir et trouve de l’aide auprès de Claire. Samuel force Hiro à retourner dans le passé pour réparer les erreurs qu’il a commises, ailleurs, dans l’appartement de Noah, Claire et Tracy se rencontrent…

C’est Thanksgiving, de nombreux évènements se produisent : la famille Bennet se réunit autour d’un grand repas qui se termine en dispute ; les Petrelli reçoivent une visite inattendue et questionnent Angela ; quant à Sylar, il refait surface et joue les trouble-fête…

Peter est résolu à vaincre Sylar pour faire revenir son frère, Noah et Lauren doivent faire équipe malgré leur rivalité. Pendant ce temps, Claire et Gretchen suivent la route que leur indique la boussole et arrivent au cirque.

Hiro, de retour à Tokyo, essaie de délivrer un message codé à son ami Ando. Pendant ce temps, Samuel part à la recherche d’Emma. Claire comprend qu’il cache quelque chose et commence à enquêter, mais Eli la surveille…

Peter doit accepter la mort de son frère et Angela demande à Claire de veiller sur lui. De son côté, Sylar va au cirque pour tuer Samuel. Mais il semble qu’une partie de ses pouvoirs ait disparu. Enfin, Edgar se rend chez Noah…

Hiro et Ando retrouvent la trace de Mohinder dans un hôpital psychiatrique en Floride, Noah demande à Matt de l’aider à attraper Samuel, puis retourne voir sa fille Claire pour se faire pardonner et récupérer la boussole. De son côté, Emma attire Peter en jouant du violoncelle.

Tandis que Sylar rend une petite visite à Claire et Gretchen, Samuel tente d'arranger les choses avec Vanessa en lui offrant la maison de ses rêves. Pendant ce temps, Hiro lutte littéralement pour survivre et est transporté à l’hôpital ! Alors qu'il dans le coma il se voit sur le banc des accusés d’un tribunal un peu particulier…

Alors qu’au cirque les choses dégénèrent pour Samuel, Claire, Noah et Lauren s’y rendent très rapidement. De son côté, Sylar va voir Matt pour qu’il lui vienne en aide, tandis que Peter continue à faire des rêves étranges concernant Emma et Sylar.

Au cirque, Samuel utilise la mémoire de Noah pour atteindre Claire. Coincé dans le cauchemar de son pire ennemi, Peter devra apprendre à cohabiter avec Sylar pour pouvoir s’en sortir. Au même moment, Emma et Lauren se rencontrent…

Hiro doit faire face aux conséquences de ses actes et est appelé à agir pour empêcher un désastre. Claire et Noah se retrouvent piégés sous terre et manquent rapidement d’oxygène. Enfin, les Heroes se retrouvent à New York pour affronter Samuel… ce sera le choc des titans !