《神秘博士第三季》中，医学生玛莎·琼斯在工作的医院被运送到月球时与博士相遇并联手，在氧气耗尽前追捕外星难民。之后他们穿越时空，经历诸多探险片，如遇到天使石像被困在过去，还与莎士比亚相遇等。在这一季中，博士的宿敌Master伪装成萨克森首相掌控地球，将博士老化900年并关在笼子里，还把全地球人当做奴隶制造武器，准备挑起宇宙大战。而玛莎则花了一年时间环游世界，寻找能阻止时间部落威胁地球的四种化学品。最终，在人类心灵力量与大天使网络的帮助下，博士复活，阻止了Master的阴谋。