Comença un nou curs. L'Elena i la Caroline seran companyes d'habitació a la universitat. Quan arriben veuen que tindran una altra companya d'habitació, la Megan, i no els fa gaire gràcia. Però el primer dia que són allà, la Megan mor en una festa a mans d'un vampir. En Jeremy comença l'institut i viu a casa dels Salvatore amb el Damon, que es cuida d'ell. A més, tornen dos personatges inquietants: la Katherine i el Silas, que ara ha adoptat l'aparença de l'Stefan.

En Silas, que ha adoptat la forma de l'Stefan, controla mentalment tot el poble de Mystic Falls perquè l'ajudi a trobar la Katherine. En Damon i en Jeremy la capturen perquè ell no ho faci. L'Elena i la Caroline comencen a anar a classe a la universitat, però no poden estar gaire pels estudis. Mentrestant, la Bonnie continua morta, però parla amb en Jeremy i amb en Matt.

El Damon, l'Elena i la Katherine surten a buscar l'Stefan, que ha caigut en mans de la bruixa Qetsiyah. La bruixa el vol fer servir per venjar-se de l'amor de la seva vida, el traïdor Silas, que la va utilitzar per aconseguir l'elixir de la immortalitat i la va deixar per una altra. Mentrestant, el Silas busca la Katherine perquè, com que ella és qui es va beure l'única ampolleta de remei contra la immortalitat, ara la seva sang també pot fer de remei. D'altra banda, uns misteriosos personatges coneguts com els viatgers comencen a fer-ne de les seves.

L'Stefan no recorda res del seu passat i el Damon li explica que és un vampir, però que ha de controlar el seu impuls de beure sang, perquè abans tenia una addicció que el convertia en un salvatge. L'Elena també li parla del seu passat, i quan l'Stefan descobreix que era la seva xicota i el va deixar pel Damon, s'enfada. D'altra banda, el Jeremy decideix que ha d'anunciar a tothom que la Bonnie ja fa temps que és morta.

El Silas continua perseguint la Katherine perquè necessita beure's tota la seva sang per curar-se de la immortalitat, però ara la Katherine és ostatge de la Tessa. A la universitat, l'Elena investiga la mort d'una companya a mans d'un vampir i topa amb dos personatges misteriosos: el doctor Maxfield i l'Aaron. Mentrestant, la Caroline està contenta perquè el Tyler ha anat a la universitat, però aviat té un desengany. A més, el Damon fa un pacte amb el Silas perquè faci ressuscitar la Bonnie.

El Damon i el Jeremy creuen que podran fer ressuscitar la Bonnie si ajuden el Silas a trobar l'àncora per destruir l'encanteri que va fer la Tessa. El Silas el vol destruir i després morir-se per reunir-se amb l'Amara, que fa 2.000 anys que és morta. A la universitat, la Caroline i la Katherine aconsegueixen que el professor Maxfield els proporcioni informació molt valuosa sobre la societat secreta. Al final, el Silas troba l'àncora, però no la pot destruir perquè no és un objecte...

L'Elena i el Damon havien quedat amb el Silas que ell els ajudaria a fer ressuscitar la Bonnie, però com que el Silas se'n desdiu, demanen ajuda a la Tessa, que fa un encanteri reunint l'Elena, la Katherine i l'Amara. El Silas intenta fer fracassar l'encanteri, però no se'n surt. El Silas i l'Amara es tornen a trobar i, finalment, sembla que podran descansar en pau junts, però mai se sap què pot passar.

L'Elena i la Caroline decideixen fer una gran festa per celebrar el retorn de la Bonnie, que intenta acostumar-se a la seva nova realitat, però el Jesse interromp els seus plans quan demana ajuda a la Caroline. El Damon interroga el Dr. Maxfield fent servir un mètode molt cruel i aconsegueix que li reveli que està creant una nova espècie de vampirs. Mentrestant, la Katherine ajuda el Matt amb els seus problemes, i l'Stefan lluita per superar el que va viure durant l'estiu.

El Damon es desperta tancat en una cel·la on ja havia estat antigament; va ser durant els anys 50. El doctor Whitmore el va tenir presoner cinc anys i cada dia el torturava per investigar les propietats curatives de la sang dels vampirs. Mentrestant, l'Elena va a parlar amb l'Aaron per preguntar-li pel Damon i acaba tancada a la cel·la del costat. Allà, el Damon li explica com va aconseguir escapar-se: va ser gràcies a un amic que després ell va trair.

El Wes té l'Elena tancada al soterrani de la consulta que havia estat del seu pare i allà ella descobreix que l'home es dedicava a fer experiments amb vampirs. El Wes, a més, envia l'Enzo, l'amic que el Damon va trair, perquè mati el Damon, però no ho aconsegueix i el Damon encara pot rescatar l'Elena.

Mentre s'enfronta a una nova crisi, la Katherine recorda la nit en què va tenir la seva filla, que poc després l'hi van prendre. L'Stefan explica a l'Elena, la Bonnie i la Caroline que la salut de la Katherine ha empitjorat, mentre el Damon, el Matt i el Jeremy recorden alguns dels moments més notables de la doble. A més, la Nadia apareix amb un pla aterridor i l'Stefan i l'Elena es veuen obligats a ajudar-la. Finalment, l'Elena i la Katherine comparteixen un moment inesperat de connexió.

La Katherine ja és intermitentment a dins del cos de l'Elena, però perquè pugui estar-s'hi definitivament, la bruixa que ha fet l'encanteri necessita el cadàver de la Katherine. Amb el cos de l'Elena, la Katherine va fent tant mal com pot als amics de la primera: la Caroline, el Damon, l'Stefan... Finalment, i gràcies a l'ajuda de la Nadia podria aconseguir el seu objectiu.

La Katherine està encantada de viure a dins del cos de l'Elena i de fer-se passar per ella. Primer es treu de sobre el Damon i després comença a rondar l'Stefan, però sempre necessita l'ajuda de la Nadia, que va dominant el Matt perquè li expliqui tot el que necessita saber sobre l'Elena. Mentrestant, el Damon i l'Enzo busquen el doctor Maxfield per venjar-se, però el doctor rep una ajuda inesperada.

Quan la conducta del Damon es torna més violenta, l'Stefan decideix anar-lo a buscar i la Katherine s'ofereix a acompanyar-lo. El Tyler i la Caroline col·laboren per descobrir què hi ha entre la Nadia i el Matt. Paral·lelament, el Matt intenta convèncer la Nadia que la Katherine l'utilitza i prova de demanar ajuda a la Caroline i el Tyler, cosa que acaba amb un enfrontament violent de conseqüències fatídiques. Després, quan l'Stefan intenta consolar la Caroline, la seva conversa els porta a fer un descobriment impactant.

La Katherine i la seva filla, la Nadia, estan amagades esperant que el Wes creï un antídot contra el verí d'home llop, perquè el Tyler ha mossegat la Nadia. Tots els altres han endevinat que la Katherine viu al cos de l'Elena i li paren una trampa per matar-la. Ella decideix caure a la trampa per poder estar amb la seva filla en el moment en què es mori.

La Caroline descobreix la veritat sobre el virus i l'Enzo li assegura que existeix un antídot, però per obtenir-lo necessiten certa informació que només els pot proporcionar l'Stefan. L'Elena, ja conscient, escolta com l'Stefan li explica tot el que ha passat. A més, el Damon li confessa la veritat sobre l'Aaron i arriben a un nou acord sobre la seva relació.

Per tal de protegir l'Stefan dels viatgers, la Caroline i l'Enzo accepten anar a Atlanta a buscar el Tom, un altre doble del Silas. Mentrestant, el Damon i l'Elena passen una tarda incòmoda a la reunió de pares del Jeremy; la Bonnie té una trobada inquietant amb el Luke, i la Liv avisa el Jeremy sobre el pròxim moviment dels viatgers i fa mostra del poder que té.

L'Elena i l'Stefan tenen visions d'una vida perfecta junts i la Caroline busca ajuda per saber què els està passant. La Liv prepara el Jeremy, el Tyler i el Matt per localitzar els viatgers i evitar que controlin Mystic Falls. Mentrestant, la Bonnie descobreix que el Jeremy treballa en secret amb la Liv, cosa que li fa mal.

L'Enzo vol matar l'Stefan perquè creu que el 1960 va matar la Maggie, la dona de qui estava enamorat. Quan el Damon ho sap, li fa una confessió a l'Enzo, que decideix desconnectar la seva part humana. Mentrestant, els viatgers fan experiments amb sang de dobles per intentar desfer el malefici de les bruixes que els obliga a vagar sense trobar mai un lloc definitiu.

El Tyler recupera el control del seu cos i fuig a la mansió dels Salvatore, on avisa dels plans del Markos. El grup se'n va a una cabana que havia estat del pare de la Caroline. Allà, queda al descobert que l'Elena i l'Stefan guarden un secret, i el Damon proposa un joc per descobrir la veritat. Finalment, quan l'Enzo està a punt d'acabar amb els Salvatore, arriba a un acord amb el Damon.

El Markos vol dessagnar l'Stefan i l'Elena perquè si beu la seva sang, podrà desfer la maledicció de les bruixes que no deixa que els viatgers trobin cap lloc per instal·lar-se. A més, si ho fa, esborrarà tots els efectes de la màgia de les bruixes, és a dir, farà que morin tots els vampirs i els dobles i que s'ensorri l'altra banda.

Els viatgers s'han instal·lat a Mystic Falls i han aconseguit que el poble quedi lliure de la màgia de les bruixes. Això fa que no hi pugui entrar cap ésser sobrenatural. Des de fora del poble, la colla de sobrenaturals prepara una operació que eliminarà els viatgers, però que implica que alguns dels protagonistes hagin de morir per poder ressuscitar immediatament gràcies a la Bonnie, que fa de porta entre el món dels vius i l'altra banda.