Sense8 raconte l'histoire de huit étrangers : Will (Smith), Riley (Middleton), Capheus (Ameen), Sun (Bae), Lito (Silvestre), Kala (Desai), Wolfgang (Riemelt) et Nomi (Clayton). Chaque individu vient d'une culture différente et d'une partie du monde. Après la mort tragique qu'ils vivent tous à travers ce qu'ils perçoivent comme des rêves ou des visions, ils se retrouvent soudainement connectés mentalement et émotionnellement. En essayant de comprendre comment et pourquoi cette connexion s'est produite et ce que cela signifie, un mystérieux homme nommé Jonas tente d'aider les huit. Pendant ce temps, un autre étranger appelé Whispers tente de les traquer, utilisant le même pouvoir sensate pour avoir un accès complet à l'esprit d'un sensate (pensées/vision) après avoir regardé dans leurs yeux. Chaque épisode reflète les points de vue des personnages interagissant les uns avec les autres tout en explorant plus en profondeur leurs antécédents et ce qui les distingue et les rapproche des autres.