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.
Une femme est attaquée par un requin tigre dans la piscine d'un casino de Las Vegas. L'hystérie gagne la foule. Les experts sont envoyés sur place. L'autopsie révèle que la jeune femme avait déjà succombé à une overdose d'héroïne lorsque le squale lui a arraché le bras. Néanmoins, l'enquête doit permettre de déterminer comment un tel animal a pu se retrouver dans cette piscine...