Sanctuary segue le avventure della bella, enigmatica e sempre sorprendente Dr.ssa Helen Magnus, una scienziata brillante che custodisce i segreti di una popolazione clandestina e di un gruppo di esseri strani e talvolta terrificanti che si nascondono tra gli umani. Insieme al suo nuovo recluta, il psichiatra forense Dr. Will Zimmerman, al suo stravagante esperto di tecnologia Henry e alla sua temeraria figlia Ashley, Magnus cerca di proteggere questo fenomeno minacciato e di svelare i misteri che si celano dietro la loro esistenza.