Когда Сэму было полгода, его мама Мэри была убита Демоном в детской комнате. Маленького Сэма спас старший брат Дин, выбежав с ним на улицу из горящего дома, в то время как их отец Джон пытался спасти Мэри.

Двадцать два года спустя Дин неожиданно появляется на пороге дома Сэма, сообщая ему, что их отец пропал во время своей последней охоты, и предлагает брату отправиться на поиски отца. Сэм неохотно соглашается помочь Дину, так как не желает связывать свою жизнь с борьбой со сверхъестественным. Однако тот же Демон убивает девушку Сэма, Джессику Мур, что вынуждает Сэма пуститься в дорогу с братом, чтобы найти их пропавшего отца и уничтожить Демона. По пути братья сталкиваются со сверхъестественными явлениями и сражаются с порождениями зла. Время от времени Джон Винчестер связывается с сыновьями, подкидывая им новую работу. Сэм и Дин сталкиваются с такими мистическими существами, как Женщина в белом, Вендиго, Кровавая Мэри, оборотни, вампиры и призраки. В это время Сэм обнаруживает в себе способности к предвидению и телекинезу.

В последнем эпизоде сезона Сэм пытается доставить Дина и отца в больницу на машине брата, но по вине Демона в машину Винчестеров на полном ходу врезается грузовик и сносит её с дороги.

Второй сезон

В начале второго сезона Сэм принимает более активное участие в борьбе со сверхъестественным, так как считает, что именно этого хотел от них с Дином отец. Демон «имеет виды» на Сэма, однако его планы до сих пор неясны. Братья Винчестеры встречаются со знакомыми их отца — Эллен Харвелл, её дочерью Джо и компьютерным гением Эшем, которые помогают им в борьбе со злом. В эпизоде «Как сказал Саймон» выясняется, что на Сэма не действует способность Энди Галлахера управлять сознанием. Также Сэм обладает иммунитетом против «серного» демонического вируса в эпизоде «Кроатан».

Начиная с эпизода «Жертва», Сэм узнаёт, о чём отец рассказал Дину перед смертью: Демон хочет заставить Сэма перейти на его сторону и использовать его вместе с другими людьми, обладающими такими же способностями, как и у него в предстоящей войне. Отец также сказал Дину, что если ему не удастся спасти брата, то он должен будет убить его. Сэм убеждён, что он должен спасти столько людей, сколько сможет, чтобы изменить свою судьбу.

В эпизоде «Рождённый под дурным знаком» Сэм одержим тем же демоном, которым была одержима Мег в первом сезоне сериала. В эпизоде намекается, что это тот же самый демон, виновный в смерти мужа Эллен. Также становится ясно, что когда настанет момент, и Дину придётся убить Сэма, он не сможет этого сделать. В этой серии Сэм, одержимый демоном, убивает другого охотника.

В эпизоде «Что есть и чему никогда не бывать» джинн создаёт альтернативную реальность, в которой Сэм и Дин не так близки. Они никогда не охотились, Мэри жива, а Сэм собирается жениться на Джессике.

Когда Дину было 4 года, его мама Мэри была жестоко убита Демоном в детской комнате его брата Сэма. Двадцать два года спустя этот же Демон убивает девушку Сэма — Джессику Ли Мур. Дин и Сэм отправляются в дорогу в поисках пропавшего отца, Джона, по пути истребляя сверхъестественных существ.

В эпизоде «Кожа» Дин и Сэм сталкиваются с оборотнем, виновным в серии зверских убийств в Сент-Луисе. Оборотень принимает облик Дина, что заставляет полицию предположить, что это он совершил все эти убийства. Однако Дин убивает оборотня, который всё так же находится в облике Дина, и власти официально объявляют того погибшим.

В последнем эпизоде сезона Сэм пытается доставить Дина и отца в больницу на машине брата, но по вине Демона в машину Винчестеров на полном ходу врезается грузовик и сносит её с дороги.

Второй сезон

Все трое Винчестеров выживают в аварии, но Дин пострадал больше, чем его брат и отец. В первом эпизоде второго сезона («Когда пробьёт мой час») Дин находится в коме, и ангел смерти по имени Тесса пытается убедить его, что он должен умереть. Ради спасения Дина Джон заключает сделку с Демоном, пообещав свою жизнь и Кольт вместе с последней пулей взамен жизни сына. Перед тем как умереть, Джон прошептал что-то на ухо Дину.

На протяжении первой половины второго сезона Дин пытается смириться со смертью отца и с тем, что это он должен был умереть. Кроме того, его тяготят последние слова отца, и в середине сезона выясняется, что сказал ему Джон: Демон хочет переманить Сэма на свою сторону, и, если Дину не удастся его спасти, то он должен будет убить брата.

В эпизоде «Обычные подозреваемые» Дин арестован в связи с ещё одной серией убийств. Выясняется, что полиция имеет против него ряд обвинений, включая взлом, подделку кредитных карт и осквернение могил. Хотя Дин и Сэм могли доказать, что убийства (кроме, конечно, тех, кого убил оборотень в Сент-Луисе) были совершены одним из детективов, всё же неясно, были ли обвинения против Дина предъявлены официально. Однако теперь полиция в курсе, что Дин не мёртв. Агенты ФБР во главе со спецагентом Виктором Хенриксеном обнаруживают местонахождение братьев Винчестеров (эпизод «Ночной оборотень»), и к списку предполагаемых преступлений Дина добавляется попытка ограбления банка и ещё несколько убийств, которые совершил оборотень.

В конце первой части эпизода «Врата ада» Дин приходит на помощь брату, но Сэма убивают, и он умирает на руках у Дина. Дин считает, что подвёл Сэма и отправляется на перекрёсток, где заключает сделку с демоном, цена которой — жизнь Сэма в обмен на душу Дина. Сэм воскресает, а Дину позволено прожить ещё один год. Бобби — единственный, кто знает о том, что сделал Дин, потому что Сэм не помнит ничего после того, как Джейк убил его. Бобби кричит на Дина и упрекает его в том, что он сделал. Дин умоляет Бобби ничего не говорить Сэму, так как верит, что если Сэм узнает, что Дин продал душу дьяволу, это его убьёт. Однако Демон спрашивает Дина, уверен ли тот, что Сэм, которого он вернул, остался прежним, так как тот, не колеблясь, убил Джейка, выпустив в него несколько пуль и, кажется, не сожалея о содеянном. В конце концов Сэм узнаёт о том, что сделал Дин. Дин говорит ему, что он не мог позволить ему умереть. Сэм даёт клятву помочь Дину выпутаться из этой сделки.

Дин ездит на чёрном автомобиле Chevrolet Impala (Шевроле Импала) 1967 года, доставшемся ему от отца. На автомобиле номерные знаки округа Сэджвик, штат Канзас (хотя сами Винчестеры родом из Лоуренса, штат Канзас). Номер KAZ 2Y5 — это ссылка на штат Канзас, родной штат Винчестеров, и на 2005 год, в котором состоялась премьера телесериала. Начиная с эпизода «Что есть и чему никогда не бывать», на машине уже другие знаки (CNK 80Q3, штат Огайо), так как братья скрываются от ФБР.

Машина играет весьма значительную роль в фильме. Первое упоминание о ней произошло ещё в рекламе пилотного эпизода сериала, когда Джон Винчестер с сыновьями на заднем сидении наблюдал, как горит их дом. Машина для Дина — самое высоко ценимое имущество, и он оберегает её почти с такой же самоотверженностью, как и свою семью. В багажнике автомобиля Винчестеры держат всё своё оружие. В конце первого эпизода машина была слегка повреждена, и полностью разрушена в результате аварии в последней серии первого сезона. Дину удаётся починить машину, и уже полностью восстановленная она появляется в эпизоде «Жажда крови» под песню группы AC/DC «Back in Black». Машина Дина продолжает играть важную роль на протяжении всего второго сезона.