У другому сезоні наукові пригоди Декстера продовжуються, оскільки він вирішує більш складні та химерні завдання, часто з кумедними результатами. Сезон заглиблюється в динаміку стосунків між Декстером і Ді-Ді, демонструючи епізоди, де вони змушені працювати разом, або коли Ді-Ді несподівано рятує ситуацію. Суперництво Декстера з Мандарком посилюється, що призводить до серії комедійних битв між двома геніями. Серед помітних епізодів - «Борода, якої варто боятися», де Декстер намагається відростити бороду, щоб виглядати більш дорослим, і «Великий сир», в якому спроба Декстера вивчити французьку призводить до того, що він може вимовити лише одну фразу: «Омлет дю фромаж».