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.
Le corps de Jimmy, populaire entraîneur de football, est retrouvé chez lui, baignant dans son sang. Tandis que Nick, Catherine et Ray cherchent dans l'entourage de la victime qui aurait pu souhaiter sa mort, Sara et Greg enquêtent sur un autre crime. Un corps a été retrouvé dans une voiture immergée depuis six mois au fond d'un lac. Les premiers indices révèlent bientôt que les deux meurtres sont liés.