La serie sigue a cinco personas: Gary Bell, Cameron Hicks, Rachel Pirzad, Nina Theroux y Bill Harken conocidas como Alphas, dirigidas por el neurólogo y psicólogo Dr. Lee Rosen, mientras investigan las causas penales que impliquen a otros Alphas sospechosos. Rosen y su equipo operan bajo los auspicios del Defense Criminal Investigative Service, el brazo de investigación criminal del Departamento de Defensa de los Estados Unidos. Mientras investigan estos delitos, al equipo no le toma demasiado tiempo descubrir que un grupo conocido como Bandera Roja, que se creía vencido y eliminado hace mucho tiempo, está usando a otros Alphas para cometer delitos. La inclusión del Dr. Calder en el episodio Never Let Me Go, estableció que Alphas tienen lugar en un universo compartido con Eureka y Warehouse 13.
Dr. Lee Rosen: Un neurólogo y psicólogo que se especializa en el estudio de las personas con súper habilidades que él ha denominado «Alphas», dirige un equipo patrocinado por el gobierno compuesto por Alphas para ayudar a identificar y ayudar a otros iguales o detener los peligrosos.
Gary Bell: Un jóven autista que vive con su madre y es socialmente funcional a un grado. Él tiene technopatia, esto es, la capacidad para ver e interactuar con las señales de comunicación inalámbrica de la nada y procesar la información tan rápido como cualquier equipo. Las señales sólo pueden ser vistas por él, que él puede moverlas por el tacto. Gary a menudo se siente como él es capaz de hacer mucho más de lo que las personas creen; y quiere que la gente lo trate como a un adulto. Sus horarios son muy fijos: su hora de dormir es a la 9:30 y se pone de mal humor si es despertado después. Si por algún motivo se interrumpe su hora de dormir, se quedará despierto toda la noche sólo para mantener su horario. Se levanta a las 7:42 cada día, llama a su madre a los 8, después grita, pero antes del desayuno, saluda a sus compañeros de trabajo a las 9 am, y llama a su madre a las 3:14 pm en el trabajo cada día.
Cameron Hicks: Un ex marine con la capacidad sobrehumana de hipercinesia, que permite a su cerebro procesar el movimiento a una mayor velocidad que otros. Esto le da increíbles hazañas deportivas de tiempo, reflejos sobrehumanos y la precisión perfecta con armas de fuego u objetos arrojados y también le permite, por ejemplo, predecir la trayectoria de la vista. Sin embargo, no siempre lo puede hacer cuando está bajo tensión extrema, y esto tiene el efecto secundario negativo de que sus reflejos se vuelvan inferiores a los del ser humano normal, lo que lo convierte en torpe e ineficaz.
Rachel Pirzad: Una ex lingüista de la CIA con la capacidad de aumentar uno de sus cinco sentidos la vista, el olfato, el gusto, el oído y el tacto a niveles extremos, mediante la desactivación de todos los demás. Ella usa esto, por ejemplo, para ver las cosas a un nivel microscópico o detectar la composición química compleja por el olor. El hecho de que todos sus sentidos están permanentemente aumentados en un grado superior a lo normal, junto con su sinestesia, hace que sea difícil para ella para interactuar socialmente.
Nina Theroux: Una joven que es capaz de empujar a la gente a hacer lo que ella les pide verbalmente a ellos esto se llama hiperinducción. Ella solía usar esto para beneficio personal, lo que culminó en que accidentalmente empujó a su padre a suicidarse. Ahora está ayudando el Dr. Rosen en un esfuerzo por redimirse. Cabe señalar que parece tener la relación más antigua con el Dr. Rosen y, por eso, es la más cercana a él. Un chiste en la primera temporada fue que Nina siempre ha tenido un coche diferente que es «prestado», lo que implica que empujó a alguien por ello. Si Nina empuja demasiado en una persona puede llegar a provocar muerte cerebral. Nina tiene un muy buen control de su capacidad, las personas con esta habilidad tienen dificultades para controlar cómo lo usan y convertirse en hambrientos de poder. Los agentes del FBI, cuando hablan con ella, no deben tener contacto visual directo, y se debe insistir en en que usen gafas oscuras, por miedo a ser empujados si llegan a tener contacto visual.
Bill Harken: Un ex agente del FBI con la capacidad de activar su sistema endocrino en respuesta a situaciones de estrés, dando lugar a mayor resistencia, velocidad y fuerza. No puede mantener este estado por mucho tiempo, debido a la tensión que éste provoca en su cuerpo.