博士在伦敦发现艾迪派斯公司新产品药物有问题，人类服用后会悄悄的产生土豆状生物，并在夜里1点10分逃走回到保姆身边，于是博士潜入公司决定探查究竟，在探查时遇到了多娜原来Adiposian人丢失了他们的繁育星球，于是跑到地球利用人类做代孕母繁殖宝宝。最后保姆在高空中被抛弃，脂肪球回到了父母身边，博士邀请多娜一同旅行。【Rose从平行宇宙回归】

博士和多娜来到了古罗马的庞贝古城，在庞贝被火山毁灭的前一天。在这里，博士发现预言家拥有精确无比的预言能力，但他们并没有预言到第二天火山的爆发。一种名为Pyrovile靠吸收火山热量生存的外星人控制了预言家和圣女会，企图将庞贝人变成Pyrovile并占领地球。

博士带着多娜来到了Ood的繁育星球，在这里多娜对Ood作为人类仆人这一点产生了怀疑，而一向温顺的Ood在这里表现为疯狂，嗜杀。在博士和多娜帮助下，解放了Ood主脑，而Ood的长老们却预言了博士的“歌声将要结束”。

球出现一种名为atmos的汽车废气处理系统，可实现污染零排放，并100%无碳，这一古怪科技引起了unit部队的注意， 他们让玛莎通知博士前来调查。博士调查中发现了桑塔人，原来桑塔人控制了地球上的天才少年，利用atoms将地球上4亿辆汽车改装成他们的武器。好战的桑塔人视博士为敌人，就在这时桑塔人克隆了玛莎。【桑塔人和UNIT回归】

桑塔人激活了atmos装置释放出了气体，使全球扩散了毒气。危及关头博士救下了玛莎，玛莎利用自己的记忆感动克隆人说出了桑塔人的目的，原来他们是要改造地球成为桑塔人的繁育基地。

博士被塔迪斯带到了梅莎林星球，这里的人类正在和名叫hath的鱼人战斗。博士被强迫进行了单体克隆，于是博士的女儿出生了，但是繁育机器只教会了她怎么战斗，其他一概没有。多娜给她取名Jenny，博士教给她和平的处事态度。进行了几天时间的两族的战争结束了，杰妮被杀，博士最终放弃了报仇，和玛莎与多娜离去，博士离去后，杰妮重生了，她开走飞船独自去宇宙中旅行。

20世纪20年代，博士来到了curbishleys家族庄园参加酒会，这时却发生了一连串的命案，看博士与阿加莎·克里斯蒂（英国著名女侦探小说家、剧作家，三大推理文学宗师之一）怎么破案。

51世纪全宇宙最大的图书馆居然空无一人，就在博士意识到问题严重时felman lux公司探险队来到了图书馆，为的是发现一百年前图书馆发生了什么。考古学家River Song的队员和多娜却接连被神秘的影子吞噬。【与博士时间线相反的博士之妻River Song首次出场】

接上集，多娜在图书馆里消失了，却出现在另一个地方，而一个叫moon的医生为她编制了另一个故事，而这一切只是电脑为了保护人类不被vashta narada所吸食而存储的数据。最后一百年前被困的人类还原后离开了,记录在音速起子里的River到电脑里和队员一起生活。【博士第一次遇到River Song】

在午夜星上到处都是钻石，可是行星却围绕着放射星球运转，在奇妙的旅程中博士遇到了一种全新的生命，他生活在这个存满放射线的星球，偷窃别人的语言，这一集，博士见识了什么是人性…

这集中多娜被巫师控制，试着想若向右走，没有进公司工作，没有认识她那该死的未婚夫，没有遇到博士，那么世界将会是什么样子？结果是在大战中，博士死了，一切都陷入了混乱。罗斯出现，指导多娜回到过去，强制选择向左走。结果多娜摆脱了控制，宇宙中出现了大量“恶狼”字样。（为第一季中罗斯所留，宇宙毁灭的前兆）

博士匆忙回到地球，一切正常，然而当博士进一步侦查时，怪事出现了，塔迪斯留在原地，而地球却不见了……于此同时，地球上的人类发现天空飘满了星球和宇宙飞船。博士来到影子联盟（银河系警察总局），查询到共有27颗星球丢失。由于地球被放在了美杜莎时空瀑布中，博士找不到地球。在危机关头火炬木、莎拉简等人的努力下将博士拉到了地球同步时空中。刚出塔迪斯的博士，看到了罗斯，但随后被戴立克击中，被迫重生。【博士第11次重生】

接上集，博士身受重伤，被迫重生，但在重生时博士利用了圣诞节被砍下的手（详见2005年圣诞特别篇和S3E11）重生并保持了原样。就在这时躲在塔迪斯中的多娜在博士之手的召唤下触碰它，砍下的手又重新长出一个博士，多娜也拥有了半个时间领主的力量…罗斯和她的母亲以及新生的人类博士被送到恶狼湾，博士称担心他的分身会被报复，希望罗斯能照顾他，并对她说他就是我。多娜希望留在博士身边却因无法处理博士那庞大数据和记忆，被博士清除记忆后送回家过正常人的生活……

《神秘博士：下一位博士》，即《神秘博士之08圣诞特别篇:又一个博士》首播于2008年12月25日，也是第四部圣诞特别篇。该集中，继Cyberman在2006年第二季剧集"Army of Ghosts"/"Doomsday"的两次出场，Cyber回归(由平行世界的CIC设计)。

在伦敦与珠宝小偷克里斯蒂娜会面时，公共汽车绕道驶向一个沙漠般的星球，情况发生了最严重的转变。

《火星之水》是《神秘博士》2009特别篇第二弹，于11月15日在BBC1播出。制作人Russell T Davies透露，这集会和接下来的2集关系密切，但并不是三部曲的第一部分。本集献给2009年10月过世的前"神秘博士"编剧兼制作人Barry letts。故事发生于2059年，火星。博士有了新搭档Adelaide Brooke（Lindsay Duncan饰演），火星殖民地Bowie基地1号基地的首领。她可以说是迄今为止博士遇到的最聪明、最坚强的伙伴。Peter O'Brien客串演出Adelaide地副手Ed Gold。

《神秘博士：梦想之地》（英语：Doctor Who: Dreamland）是BBC出品的电视剧《神秘博士》的衍生动画。于2009年11月21日~11月26日间放送，每集长度数分钟，总长度约42分钟。1958年，博士走进美国内华达州枯泉镇（Dry Spring）的一家餐馆，偶然发现吧台上有一件奇怪的外星产物；而正是这件外星产物，令博士和餐馆侍者Cassie Rice、顾客Jimmy Stalkingwolf卷入了美国军方与Viperox军队的阴谋和较量中。博士要如何让自己和Cassie、Jimmy成功脱身呢？Viperox军队又有什么诡计？

这将是David Tennant在《神秘博士》的谢幕演出,他所扮演的第十任博士将在本集电影中再次重生,由Matt Smith接替他扮演的第11任博士. 2009年圣诞夜,博士再次得到Ood一族的警示,回到了地球.在这里死于已久的法师在信徒的帮助下再次重生…...

这将是David Tennant在《神秘博士》的谢幕演出,他所扮演的第十任博士将在本集电影中再次重生,由Matt Smith接替他扮演的第11任博士. 2009年圣诞夜,博士再次得到Ood一族的警示,回到了地球.在这里死于已久的法师在信徒的帮助下再次重生…...