由蘿絲萊斯莉（Rose Leslie ；HBO《冰與火之歌：權力遊戲》）所飾演的克萊兒（Clare Abshire）是位聰明、熱情且充滿幹勁的女性，但她卻擁有一個不為人知的秘密。六歲時，她遇見了她將來的摯愛亨利（Henry DeTamble），但亨利其實是來自未來的時空旅行者。

過了十四年後，當她走進亨利（Theo James；《分歧者》）工作的圖書館時，她聲稱已經認識他大半輩子，並且將是他未來的妻子，一段神奇的浪漫邂逅因此展開，但這段感情的錯綜複雜程度堪比亨利試圖解釋自身「狀況」一樣。
這部風格奇特的影集巧妙地將愛情、失去、婚姻與生存等主題編織成一個打破時間常理與邏輯的故事。

《時空旅人之妻》演員陣容包括蘿絲萊斯莉和席歐詹姆斯，並由Caitlin Shorey和Everleigh McDonell詮釋年輕時期的克萊兒；由Brian Altemus和大衛傑森（Jason David）飾演年輕時的亨利；由戴斯敏博格斯（Desmin Borges）飾演Gomez；由娜塔莎洛佩兹（Natasha Lopez）飾演Charisse。