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 nouveau chef du laboratoire des experts de Las Vegas, DB Russell, prend les commandes d'une enquête sur la mort de deux personnes dans un tram reliant deux hôtels de la ville. La personnalité chaleureuse et conviviale de cet homme passionné d'investigations scientifiques semble plaire à Nick. Le courant passe bien entre les deux enquêteurs. Nick s'investit beaucoup avec Catherine dans le dossier de DB Russell. Pendant ce temps, Greg et Sara sont sur une autre affaire. Ils enquêtent sur le cas d'un chasseur, mort dans des circonstances mystérieuses. Morgan Brody, une jeune experte de l'équipe de Los Angeles, postule pour un travail au sein de l'équipe de Las Vegas...