Le marshal Jack Carter officie comme shérif dans la ville bucolique d’Eureka et découvre que, bien que si paisible d’apparence, cette localité n’est pas tout à fait ce qu’elle semble être au premier abord. Depuis des années le gouvernement américain invite effectivement des génies du monde entier (ainsi que leur famille) à venir s’y installer, donnant ainsi naissance à une communauté d’experts unique en son genre. Toutes sortes d’événements aussi étranges qu’extraordinaires y surviennent, et ses habitants pour le moins excentriques n’y sont pas complètement étrangers.