À Las Vegas, un groupe d'experts scientifiques de la police recueille des indices sur les scènes de crime pour résoudre des enquêtes complexes. Un temps conduite par Gil Grissom, un entomologiste qui garde toujours son sang-froid, l'équipe enchaîne les affaires délicates : meurtres sanglants, viols, disparitions, leur taux d'efficacité est impressionnant. D.B. Russell, qui prend la suite des opérations après le départ de Gil Grissom et l'intérim de Raymond Langston, tente de maintenir la réputation d'excellence du service.
Las Vegas, capitale de toutes les folies et de l'argent facile, n'a jamais connu un tel événement : un homme se serait jeté de sa chambre d'hôtel après avoir gagné quarante millions de dollars au jeu. Un tel suicide semble incroyable pour l'équipe, qui, sous la houlette de Gil Grissom, s'intéresse de très près aux circonstances de cette mort mystérieuse...