Dans la ville de Las Vegas, Nevada, sa réputation de fournir un succès instantané pour ceux qui sont prêts à tenter leur chance attire les espoirs et les naïfs. Cette afflux constant de visiteurs fournit également des cibles faciles pour les criminels de toutes sortes, confiants qu'ils ne seront jamais attrapés. Malheureusement pour eux, la plupart se trompent grâce à l'unité d'investigation sur les scènes de crime de la police de Las Vegas dirigée par le Dr. Gill Grissom, qui a une dévotion obsessionnelle envers sa quête de la vérité.
Grissom et son équipe d'investigation d'élite comprennent : Catherine Willows (Marg Helgenberger), la seconde de Grissom, une ancienne strip-teaseuse et mère célibataire avec l'instinct d'un policier. Suivez l'équipe alors qu'ils travaillent sur divers cas déconcertants en utilisant des compétences scientifiques et un équipement capables de trouver des indices précieux à partir des sources les plus improbables.
Dans une ville de rêves vides et de façades trompeuses, les investisseurs en scènes de crime mènent la quête pour la seule chose qui peut percer les mensonges pour révéler la vérité et la justice, les preuves.