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.
Poursuivant ses investigations, Scully découvre - en pratiquant un test d'ADN sur le sang de l'enfant - que la petite Emily serait sa propre fille, une enfant conçue à partir des ovaires qui lui furent prélevés lors de son enlèvement. Scully s'attache profondément à la fillette. Surtout lorsqu'on découvre qu'elle est condamnée à très court terme. Mulder tente de trouver un remède en enquêtant sur le médecin traitant d'Emily...