《神秘博士第5季》中，重生后的博士与小艾米莉亚·庞德相遇并承诺5分钟后返回，却迟到12年。此时艾米已长大成人，她和罗里一起成为博士的旅伴。他们穿越时空，经历古代威尼斯的吸血鬼事件，挫败哭泣天使，还与梵高相遇并帮助他打败怪物。在解决一系列危机的过程中，艾米家墙上的裂缝引发了诸多问题，博士发现所有线索都指向潘多拉魔盒。最后，在面对众多敌人时，博士打开潘多拉魔盒，甚至重启了整个宇宙。这一季有着较为完整的主线剧情，同时展现了博士与同伴间的深厚情谊以及各种奇妙的时空冒险。

该剧讲述了Alice曾经也是布莱切利的一员，现在她面临谋杀的指控，马上要被处以绞刑。Jean找回Susan、Millie和Lucy，帮助Alice洗清罪名，却揭开了更深的内幕。Susan离开英国前往印度，开始全新的生活，Millie却因为做黑市交易陷入了巨大的麻烦，甚至会有性命之忧。

经过长时间的飞行，蕾普莉（西格妮•韦弗SigoureyWeaver饰）搭乘的飞船并没有飞回地球！飞船返航途中发生意外，低温休眠舱在母船爆炸前脱离主船，掉进了一个黑暗、寒冷的星球。除了残存的主教外，只有蕾普莉一人生还。这里是地球的一个外星废弃矿井，现在成了一个管制危险犯人的监狱。蕾普莉在医生的救助下恢复了健康。随着蕾普莉的到来，这里的犯人开始一个一个被神秘杀害。当局以为是犯人内部的犯罪，然而蕾普莉隐隐知道没这么简单。当她找出主教的残体连接上电脑查看飞行记录后，证实了她的想法：异形来了。