A történet öt majd hat FBI ügynökről szól, akik az FBI New York-i irodájának eltűnési részlegében dolgoznak, ahol különböző emberek eltűnéseinek körülményeit vizsgálják ki. Jack Malone (Anthony LaPagila) az FBI-os csapat vezetője, Samantha Spade (Poppy Montgomery) a csapat "szőke nője", aki persze eléggé okos, Vivian Johnson (Marianne Jean-Baptiste) az egy gyerekes családanya, akinek később szív-problémái is lesznek, Danny Taylor (Enrique Murciano) aki rendkívül logikus, és Martin Fitzgerald (Eric Close) aki a munkájának és néha Samantha Spade-nek szenteli idejét. Később csatlakozik hozzájuk Elena Delgado (Roselyn Sanchez) ügynök, aki válófélben van és szintén egy gyerek anyja. Őt később Danny Taylorhoz fűzik gyengéd szálak. Az esetek összetettek, olykor furcsák, szomorúak, tragikusak, elgondolkodtatóak és a magánéleti titkok sem maradnak ki a sorozatból, beleértve a főszereplőkéit is.

A történetek szereplői nem riadnak vissza a lőtt sebek, az ömlő vér és az anatómiai kuriózumok látványától sem. A CSI olyan törvényszéki nyomozókról szól, akik a bűntények színhelyén dolgoznak és munkájuk igen kevéssé ismert az átlagember számára.

Larry Davidnek mindene megvan, amiről ember csak álmodhat: siker, híres barátok, türelmes feleség, hűséges menedzser, divatos új étterem, csak ne volna minden lépése ballépés. Gyógyszert szór a sütibe, tébolyult dadust ajánl a barátainak, tönkreteszi Alanis Morissette koncertjét, sírt rabol, vagy éppen leitat egy gyereket. Ámokfutása közben találkozik Martin Scorsesével, Ted Dansonnal, Michael Yorkkal, Krazee-Eyez Killával és a szent családdal - és mindegyiküket sikerül megsértenie.