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.
La disparition de Julie Waters, une danseuse qui souhaitait devenir mannequin, met en émoi Las Vegas. Tous les médias s'intéressent à l'affaire et les regards se portent bientôt sur Howard Delhomme, un photographe, qui devient le premier suspect. Mais celui-ci refuse de coopérer avec la police. Il accepte de parler à une seule personne : Catherine.