Deux agents du FBI sont chargés d'enquêter sur les dossiers non résolus, appelés "X-files" la plupart du temps des affaires où le paranormal entre en jeu. L'agent Fox Mulder, malgré le scepticisme de sa co-équipière Dana Scully, tente de prouver sa thèse du complot gouvernement/extra-terrestres... Fox Mulder n'aura de cesse de rechercher sa soeur disparue des années auparavant lorsqu'il avait 12 ans.
Grâce à une sorte de rêve prémonitoire, Mulder retrouve le corps d'une petite fille assassinée et enterrée dans un parc. Le tueur ayant découpé dans ses habits un morceau de tissu en forme de cœur, l'agent retrouve alors la marque de John Lee Roche, qu'il a autrefois arrêté. Roche avoue treize crimes, mais lors d'un second rêve, Mulder découvre la cachette du cahier regroupant les cœurs de tissu et s'aperçoit qu'il en contient seize. Roche parle alors de la sœur de Mulder...