Pendant la guerre du Viêt Nam, la préparation et l'entrainement d'un groupe de jeunes marines, jusqu'au terrible baptême du feu et la sanglante offensive du Tết à Huế, en 1968.
Employé dans une boutique de matériel informatique, Chuck Bartowski est propulsé du jour au lendemain dans le monde de l'espionnage. Son cerveau renfermant, bien malgré lui, une base de données contenant des secrets gouvernementaux, la NSA et la CIA envoient des agents pour veiller sur sa sécurité.
Le capitaine Malcolm Reynolds est un vétéran endurci, qui a eu le tort de se rebeller contre l'Alliance. Aux commandes du vaisseau Serenity, il prête main forte à la jeune et indépendante River ainsi qu'à son frère que le régime tente de neutraliser.
Un père se remémore un passage difficile de son enfance. Après le remariage de sa mère avec un homme brutal, il s'était mis en tête de s'échapper avec son frère violenté à bord d'un avion qu'il construirait à partir d'un jouet, le "radio flyer".
Après une guerre civile qui a permis à l'Union des Planètes de dominer l'espace, le capitaine Malcolm Reynolds et son équipage s'efforcent de survivre à bord du vaisseau Serenity en effectuant diverses missions sans trop se soucier de la légalité.