Serial opowiada o grupie bohaterów, którzy badają tajemnice Atlantydy i jednocześnie zmagają się z coraz to nowymi zagrożeniami. Na początku czwartej serii ekipa znajduje się w niezwykle trudnej sytuacji. Członkowie ekspedycji są ranni, a samo miasto straciło kontakt z Ziemią. Dryfuje teraz w przestrzeni kosmicznej.W galaktyce Pegaza szaleje nieznana, tajemnicza choroba. Teyla jest przekonana, że ojciec jej dziecka próbuje porozumieć się z nią poprzez telepatyczne wizje. Doktor Keller dokonuje wstrząsającego odkrycia.