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 cadavre d'un photographe de Las Vegas a été découvert à proximité d'une morgue utilisée par des scientifiques. Les premiers éléments de l'enquête établissent que l'homme a été abattu à l'aide d'une arme à feu. Mais aucune balle n'est retrouvée dans le corps de la victime. Parallèlement, Grissom doit répondre aux interrogations de sa hiérarchie.