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.
Au cours d'un accident de la route, l'ambulancier Leonard Betts est décapité. Quelques jours plus tard, son corps disparaît de la morgue, laissant à Scully la possibilité d'examiner un tissu provenant de sa tête. L'agent s'aperçoit que ses cellules étaient toutes fortement cancéreuses. Mulder en conclut alors que Betts devait posséder un incroyable pouvoir de régénération. En allant interroger sa mère, les agents apprennent que Betts est mort dans un accident de voiture six ans auparavant...