Alors que le Dr Weir et son équipe mènent des recherches au sein de l'avant-poste en Antarctique, Daniel Jackson découvre l'adresse d'Atlantis, la cité perdue, dans la galaxie Pegasus. Une expédition est alors envoyée sur Atlantis, qui une fois arrivée, découvre la citée s'animer peu à peu. Le Dr Weir envoie une équipe en reconnaissance sur une planète de la galaxie. Sur place, ils rencontrent un peuple mené par Teyla...

Le Major Sheppard arrivant peu à peu à maîtriser les vaisseaux des Anciens, une mission de sauvetage est organisée pour secourir les prisonniers faits par les Wraiths. Sur Atlantis, McKay continue de découvrir peu à peu la citée...

L'expédition s'installe peu à peu sur Atlantis. Pendant ce temps, McKay accepte de tester une thérapie génique pour recevoir le gène Ancien. Alors qu'il jouait avec un camarade, un enfant Athosien se perd dans la cité. Au même moment, une ombre a été aperçue par plusieurs personnes sur Atlantis...

La première mission de Shepard, qui s'est adjoint les compétences de Teila, s'est soldée par un échec. Surpris par les Races dont il devait localiser la base et pris à la gorge par une créature de type parasite, il regagne en catastrophe la navette Jumper One. Mais à l'instant de s'engager dans la porte des étoiles, la navette reste coincée dans le vortex.

Les expéditions sur différentes planètes se soldant systématiquement par une rencontre avec les Wraiths, les voyages sont temporairement suspendus. Le Dr Weir décide alors d'interroger les Athosiens. Pendant ce temps, McKay et Zelenka ouvrent le toit d'Atlantis, permettant ainsi au Major Sheppard de faire une reconnaissance de la planète, pour y découvrir un continent, sur lequel les Athosiens s'installent...

Le Major Sheppard et son équipe visitent un monde et y détectent une source d'énergie, avant de s'écraser et de se rendre compte que leurs appareils ne fonctionnent plus. Ils font ensuite la rencontre des habitants de cette planète, qui se plient à un sacrifice suicidaire pour dissuader les Wraiths de venir sur leur planète. McKay découvre alors l'existence d'un champ magnétique...

L'équipe visite un monde, celui des Hoffans, où les Wraiths viennent régulièrement se nourrir, mais qui chaque fois se reconstruit et tente de se défendre contre eux. Leur plus grande recherche concerne un vaccin anti-Wraith. Le Major Sheppard propose alors l'aide de Carson dans l'élaboration du vaccin...

A la recherche d'un partenariat commercial pour des vivres, une mission est envoyée sur la planète des Genii, un peuple fermier avec lequel Tayla a déjà fait des échanges. A la grande surprise de Sheppard, les Genii préfèrent du C4 à des médicaments contre leurs récoltes. Son étonnement est d'autant plus grand quand McKay et lui découvrent l'existence d'un gigantesque réseau sous-terrain...

Une expédition menée sur une planète a montré que cette dernière recèlerait suffisamment d'énergie pour créer un vortex vers la Terre. Le Dr Weir accompagne l'équipe qui retourne sur cette planète pour tenter l'expérience, qui réussit. Ils parviennent alors à contacter le SGC et retourner sur Terre. Mais tout ne semble pas si réel...

Une énorme tempête arrive sur Atlantis. Sheppard et Ford vont sur une autre planète pour négocier l'évacuation d'Atlantis, pendant que McKay et Zelenka cherchent un moyen d'alimenter le bouclier protégeant Atlantis. Cependant, les Genii ont appris que Atlantis allait être vulnérable...

McKay, Weir et le personnel d'Atlantis sont toujours les prisonniers des Genii, alors que seul Sheppard leur échappe encore et que Tayla, Ford et Carson sont toujours bloqués sur le continent. Pendant ce temps, la tempête s'intensifie, et McKay continue de chercher un moyen d'alimenter les boucliers alors qu'Atlantis est de plus en plus menacée...

En explorant l'espace, Sheppard, McKay ainsi que les docteurs Abrams et Gaul tombent sur un gigantesque vaisseau-mère abandonné, datant de la bataille des Anciens. A proximité, ils captent un très faible signal de détresse en Wraith et décident d'atterrir sur la planète attenante. Sur place, dans le désert aride, ils découvrent un vaisseau de ravitaillement Wraith où des cadavres jonchent les lieux où les épargnés ont fini par devenir cannibales.

Durant une inspection de routine sur Atlantis, un groupe sous le commandement du docteur McKay lance une alerte et plusieurs décèdent d'une rupture d'anévrisme générée par des hallucinations. Pour le docteur cartésien, ces décès ne paraissent pas naturels et l'ordre est donné de mettre Atlantis sous quarantaine. Isolée, l'équipe de chercheurs de McKay découvrent un laboratoire en virologie des Anciens totalement dévasté.

Au cours d'un vol exploratoire, l'équipe de Sheppard, assaillie par des tirs surprises émanant de chasseurs Wraith, est sauvée de justesse par un mystérieux champ énergétique. Stupéfaite et ébahie, l'équipe suit le phénomène jusqu'à une planète inconnue, Proculis, où ils atterrissent. Sur cette zone fertile et luxuriante, Sheppard, Teyla, Mckay et Ford découvrent un monde humain étrangement resté à l'écart des attaques meurtrières des Wraith.

Lors de l'inspection d'Atlantis, Sheppard, Ford et Teyla découvrent une femme en état de stase depuis 10 000 ans. A son réveil, l'équipe découvre que l'Atlante congelée est le docteur Weir ! Suite au premier débarquement raté et à l'évacuation forcée d'Atlantis, Weir s'est échappée en ignorant se trouver à bord d'une machine à voyage dans le temps. Elle s'est ensuite réveillée cent siècles plus tôt dans la même cité occupée par les Atlantes...

Sheppard, Ford et Teyla accompagnent McKay sur la planète Dagan où les anciens auraient chargé une communauté de 15 religieux de veiller sur un EPZ, seul générateur d'énergie capable de restaurer le bouclier de protection d'Atlantis contre les Wraith. L'équipe s'affaire de fouiller le temple et les environs à l'aide d'Allina et Sanir. Malheureusement, cette dernière les a trahi pour de l'argent au profit du Commandant Kolya, que Sheppard croyait avoir éliminé.

L'heure est grave : les Wraith accosteront sur Atlantis dans moins de deux semaines. Il n'y a plus d'espoir, sauf à tenter de récupérer un E2PZ sur la planète M7G 677, située sur le parcours de la flotte ennemie pour s'y ravitailler. Cette arme est la seule qui puisse encore sauver Atlantis et l'humanité. Sheppard part en mission accompagné de Teyla, connaissant le chef des habitants, Orin, qu'elle espère sauver avant l'attaque des Wraith.

Alors que les nuits sont calmes sur Atlantis, Teyla ne cesse de cauchemarder sur les Wraith. Sheppard lui conseille de consulter la psy de la station, Kate, qui flirte avec Rodney. Toujours angoissée, Teyla se rend sur le continent avec Carson pour consulter sa grand-mère qui lui révèle le terrible secret de sa lignée. Elle fait partie de "ceux qui sont revenus" et possède des pouvoirs inscrits dans son identité génétique !

Les Wraith mettent le cap sur Atlantis dans le but de rallier la Terre, planète d'abondance. Pour les arrêter, il faut soit remettre en marche le bouclier de la cité, ce qui est impossible, soit détruire la cité, ce qui est impensable, soit utiliser le satellite Lagrange stationné à proximité pour tirer sur la flotte ennemi. Une mission de réparation du satellite est conduite par Rodney, qui réussit à abattre un vaisseau-mère avant de se faire détruire avec Peter Godin à bord.

Un contingent militaire provenant de la Terre est envoyé pour prendre les commandes d'Atlantis et défendre la cité de l'attaque imminente des Wraith. Un combat de longue haleine engage les forces militaires commandées par le Colonel Everett, qui exige du docteur Weir et de sa flotte une entière obéissance. Ce tour de force est mal vécue par le contingent d'Atlantis et notamment par le major Sheppard, qu'Everett tient pour responsable de la mort de son supérieur.