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.
Au petit matin, Grissom entend un appel radio provenant d'une voiture de patrouille stationnée à quelques mètres de lui. Un officier de police a été blessé. Comme il se trouve non loin du lieu des événements, il décide de s'y rendre à la hâte. Sur place, il découvre, choqué, un membre de son équipe gisant dans son sang. Les enquêteurs se lancent dans une course contre la montre pour retrouver le coupable.
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