本季中，博士与罗丝继续穿越时空，面对新老敌人。他们遭遇了来自未来的赛博人，这些半人半机械的怪物试图将人类同化。同时，博士的宿敌戴立克也在暗中策划，意图毁灭地球。在“末日”一集中，博士被迫做出艰难选择，为拯救罗丝而献出生命，但最终以奇妙的再生方式复活。本季情感张力十足，博士与罗丝的分离让观众动容，而新伙伴玛莎的加入也为故事带来新变化。神秘博士第二季在冒险中探讨了牺牲、爱与重生。