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.
Jeune phénomène du basket-ball, Cam Calloway est propulsé sous les projecteurs après avoir signé un contrat de plusieurs millions de dollars avec une équipe pro. Avec son cousin et confident Reggie Vaughn, il déménage en Géorgie, et fait face aux répercussions qu'entraînent cette soudaine réussite.