Η σειρά κατευθύνεται στα σύνορα του διαστήματος και της επιστήμης για να δημιουργήσει την οριστική τηλεοπτική ιστορία της επιστημονικής φαντασίας, η οποία εξιστορείται μέσα από τον αντίκτυπό της στον κινηματογράφο, την τηλεόραση και τη λογοτεχνία, με τη βοήθεια κινηματογραφιστών, συγγραφέων, ηθοποιών και γραφίστες. Κάθε επεισόδιο θα εξερευνά ένα από τα διαχρονικά θέματα της επιστημονικής φαντασίας: ταξίδι στο χρόνο, την εξερεύνηση του διαστήματος, ρομπότ και τεχνητή νοημοσύνη, και εξωγήινους.

Η σειρά εκτυλίσσεται γύρω από έναν ανθρωπόμορφο εξωγήινο, τον Doctor Who, πάνω στον οποίο ο χρόνος δεν δρα όπως το ξέρουμε και που μπορεί να ταξιδεύει στον χωροχρόνο μέσω της «ζωντανής» χρονομηχανής του ονόματι Tardis. Ο Δόκτωρ έχει αποκτήσει πολλούς εχθρούς ανά τους αιώνες απ’ ό,τι φαίνεται και πρέπει με την βοήθεια των συντρόφων του να καταφέρει να σώσει τον κόσμο από αυτούς και άλλους παράγοντες πολλές φορές. Η σειρά αποτελεί συνεχεία εκείνης που ξεκίνησε το 1963 στο BBC και θεωρείται η μακροβιότερη όλων των εποχών.

Στη νέα εκδοχή των αγαπημένων ιστοριών μυστηρίου του Άρθρουρ Κόναν Ντόιλ, ο εκκεντρικός ντετέκτιβ περιπλανιέται στους δρόμους του σύγχρονου Λονδίνου αναζητώντας στοιχεία.