Randall et Beth sont déterminés à reformer une équipe, Kate et Toby apprennent que Jack restera aveugle, et Kevin vient au secours de Nicky.
Jack Pearson fait la rencontre des parents de Rebecca, qui lui réservent un accueil assez glacial. Désormais installés à Philadelphie, Randall est déterminé à reconquérir Beth après les épreuves traversées par leur couple. Celle-ci va enfin pouvoir réaliser son rêve et ouvrir son studio de danse. De leur côté, Kate et Toby s'adaptent à leur rôle de nouveaux parents et apprennent que leur fils, Jack, restera aveugle. Kevin, quant à lui, apprend que son oncle Nicky a volontairement brisé une vitre et s'engage à payer sa caution afin qu'il soit libéré...
De nombreux bouleversements animent cette quatrième saison qui offrent des aperçus du futur des Pearson.