Michael Scofield (Wentworth Miller) es un hombre desesperado en una situación desesperada. Su hermano, Lincoln Burrows (Dominic Purcell) ha sido condenado a la pena de muerte por un asesinato que Michael está convencido que no cometió. Sin otra opción y con el tiempo corriendo en su contra, Michael decide cometer un robo a mano armada en una sucursal de un importante banco, todo ello para lograr que lo encarcelen en la misma prisión que su hermano, la penitenciaría estatal de Fox River. Una vez dentro, Michael, ingeniero estructural de profesión y que está en posesión de los planos de la prisión, comienza a ejecutar un elaborado plan para escaparse de la cárcel junto con su hermano y poder probar su inocencia en el crimen del que se le acusa.

Michael mantiene sin embargo buenas relaciones con dos personajes claves para tener éxito en su misión, el poderoso alcaide de la cárcel, Henry Pope (Stacy Keach), que mantiene con él una estrecha relación casi de padre-hijo y la doctora Sara Tancredi (Sarah Wayne Callies) a quien Michael visita en la enfermería más de lo que debería.

En el exterior, Michael sólo tiene una aliada, su abogada defensora y amiga de la infancia, Veronica Donovan (Robin Tunney), quien además fue novia de Lincoln cuando eran jóvenes. Ella tendrá la responsabilidad de investigar quién está detrás realmente de ese asesinato y quién ha preparado toda esta conspiración para hacer pasar a Lincoln como el único culpable. Mientras, el hijo de Lincoln, LJ (Marshall Allman), de 15 años, ahora se encuentra perdido sin la positiva influencia de su tío, y acechado de un gran peligro cuando Veronica comienza a destapar las mentiras en torno al caso de su padre.

Prison Break combina la esperanza de Cadena perpetua, la camaradería de El rompehuesos y la tensión y el espectáculo de La gran evasión