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.
Les experts enquêtent sur le meurtre d'une jeune fille de 16 ans qui a été retrouvée dans une voiture. L'autopsie révèle qu'elle a été agressée sexuellement. En examinant le véhicule, Greg parvient à prélever une empreinte. Mais la première piste sérieuse mène les policiers dans une maison close où la victime aurait séjourné. Sur place, de nombreuses empreintes de son père sont retrouvées.