Prima dell'inizio della serie, Nathan Petrelli era un rampante avvocato che con il suo lavoro era venuto a conoscenza di alcuni legami mafiosi tra suo padre e Mr. Linderman. Sul punto di denunciare questi fatti, anche a costo di infangare l'immagine del padre, Nathan e la moglie Heidi, di ritorno da un party, restano vittime di un incidente automobilistico. Nathan si salva attivando instintivamente il suo potere, mentre sua moglie riporta gravi lesioni alla spina dorsale, tanto da rimanere paralizzata dalla vita in giù. Per questo si sente in colpa, ma subito dopo arriva un altro brutto colpo quando scopre che suo padre si è suicidato quella sera stessa.

Nathan decide di candidarsi al Congresso, tenendo nascosti i fatti dei sei mesi precedenti. Peter però fa strani sogni in cui vola davanti a lui. Un giorno riceve una telefonata in cui gli chiede di raggiungerlo. Il ragazzo si butta da un grattacielo e Nathan cerca di salvarlo volando, ma Peter comincia a galleggiare in aria a sua volta, rallentando la caduta e salvandosi. Nathan cerca di insabbiare la questione dicendo che suo fratello, come il padre qualche mese prima, aveva tentato il suicidio, facendolo arrabbiare. Lo richiama sul cellulare, convacandolo urgentemente sul palazzo da cui si era buttato qualche giorno prima, minacciando di rifarlo se non avesse ammesso di saper volare. Il sogno di Peter si realizza proprio in quel momento, quando Nathan gli fa notare che sta camminando sospeso nell'aria a un paio di metri da terra. Poco tempo dopo riceve la visita di un professore di genetica di nome Mohinder Suresh, che lo indica come un soggetto avanzato, cioè come un essere umano dotato di super poteri. Ovviamente, finge di non credergli.

Giungendo a Las Vegas per incontrare Linderman, Nathan conosce Niki Sanders. I due parlano delle rispettive famiglie, finché lei, stanca, se ne va. Improvvisamente la donna torna da lui e gli si concede selvaggiamente, come se in quel momento fosse stata un'altra persona. Dopo il rapporto, viene rapito da Noah Bennet e dall'Haitiano, che vogliono studiarlo per ordine della Compagnia, ma riesce a scappare volando via a velocità supersonica e raggiungendo il deserto. All'atterraggio raggiunge un bar-negozio di souvenir dove compra una maglia. Li gli si avvicina un giovane giapponese, dicendogli di chiamarsi Hiro Nakamura, di averlo visto atterrare davanti al locale, di essere in grado di controllare il continuum spazio-temporale e di essere stato nel futuro, dicendogli che vincerà le elezioni. Nathan se ne va, felice della notizia. Allora torna da Niki chiedendole spiegazioni, sentendosi rispondere che gli uomini di Linderman le avevano assegnato l'incarico di sedurlo e fare sesso con lui per poterlo ricattare. La direttrica dell'hotel gli chiede due milioni di dollari per la cassetta, ma lui le dà quattro milioni, sostenendo che così la sua vittoria sarebbe stata certa, ma durante un'intervista un giornalista accenna all'incontro con la donna. Peter lo copre, dicendo al giornalista che la donna era una psichiatra e che suo fratello lo sta facendo curare per la sua depressione. Nathan dice al fratello del fallito rapimento, capendo che qualcuno sa dei loro poteri e Peter dice a Nathan di una missione datagli da un giapponese venuto dal futuro: "Salva la cheerleader, salva il mondo".

Tempo dopo, Nathan osserva un quadro di Isaac Mendez commissionato da Linderman, che ritrae Peter morto sotto uno striscione e un'orologio. Nathan distrugge il quadro per impedire a Peter di andare alla scuola e morire salvando la cheerleader da morte certa. Simone però mostra a Peter una foto del quadro e lui va ugualmente alla scuola. Appena appresa la notizia della partenza del fratello per la scuola texana, Nathan teme il peggio, ma si tranquillizza quando la polizia gli comunica che Peter era stato arrestato per l'omicidio di una cheerleader, ma anche alla fine è stato scagionato dalla dichiarazione di un'altra cheerlaeder di nome Claire Bennet, che sosteneva che il suo intervento l'aveva salvata dal killer che voleva ucciderla. Dopo che Nathan va a prendere Peter dal carcere, questo cade inspiegabilmente in coma.