Catherine se propone demostrar que un acusado por el asesinato de su madre es culpable pese a que en el juicio le hayan absuelto. Inicia su cruzada personal un día antes de la marcha temporal de Grissom que la dejará al cargo del turno de noche.

La desaparición de Sara Sidle moviliza a todos sus compañeros en su búsqueda. La CSI ha sido colocada, por la asesina miniaturista, en medio del desierto debajo de un coche rojo siniestrado.

Lo que parece un suicidio en una residencia de estudiantes se convierte enseguida en un asesinato por resolver y viejos conocidos vuelven para recordar que a veces el sistema judicial no funciona del todo bien.

Grissom y Nick acuden al escenario donde una mujer ha muerto abatida tras recibir varios disparos la noche anterior. Los forenses observan que la víctima presenta dos orificios de entrada y dos de salida y descubren siete casquillos de bala en el suelo de la habitación. Las primeras hipótesis apuntan a que la joven sorprendió a unos ladrones mientras robaban, ya que los cajones estaban revueltos.

El jefe del C.S.I. descubre una extraña mancha circular de sangre en el suelo, procedente de un agujero en el techo. Nick, por su parte, pide a varios forenses que examinen el piso de arriba, donde hallan el cadáver de una segunda víctima: María Espinoza, una anciana. Al parecer una de las balas disparadas en el apartamento de abajo atravesó el techo impactando mortalmente en su cabeza.

Mientras recoge los casquillos de bala, Greg localiza en uno de los pisos unos extraños cristales. En el laboratorio, Catherine descubre varios tatuajes con la imagen del dólar en el cuerpo de la primera víctima y constata que la joven empuñaba un revólver en su mano cuando murió.

Posteriormente, Brass informa a los miembros del C.S.I. que Drops, promotor de un club nocturno actualmente en prisión, es el propietario de los apartamentos en los que residían ambas víctimas.

Cuando el sheriff McKeen descubre el cuerpo de Warrick ensangrentado, llama a la central de la policía para informar de la situación. Tras conocer el suceso, los miembros de C.S.I. acuden rápidamente al escenario. Grissom llega al lugar, donde halla el cuerpo sin vida del forense junto a una de las ruedas de su coche. McKeen explica a los investigadores que se encontraba en la zona cuando escuchó varios disparos y vio cómo un hombre blanco huía precipitadamente. Tras seguir al sospechoso, pudo ver parte de la matrícula del vehículo con el que logró escapar.

Sumidos en una profunda tristeza, los forenses procesan la escena del crimen: Nick y Catherine examinan el coche de Warrick, Greg regresa al laboratorio con las primeras evidencias, Brass se dirige al night club en el que estuvo Brown poco antes de su muerte y Grissom acompaña al cuerpo de su subordinado hasta la morgue.

Catherine y Nick descubren que una de las ventanillas del coche estaba bajada, indicio que les lleva a pensar que su compañero conocía al asesino. Entretanto, Sara regresa a la ciudad para consolar a Grissom y organizar los detalles del funeral de Warrick. Poco después, Sidle acompaña a Greg al apartamento del Brown, donde hallan una prueba de ADN que demuestra que Warrick es el padre e Eli, el hijo de Tina Brewster.

Posteriormente, los forenses localizan en el automóvil de Brown varias huellas dactilares y un casquillo de bala, pruebas que estudian pormenorizadamente en el laboratorio para poder identificar al verdadero responsable de su muerte.

Peter Rowe se convierte en el principal sospechoso del asesinato de su mujer Janelle y de Dora, su hija de siete años. Mientras procesan el escenario del crimen, Riley y Greg localizan una bala y descubren que la cerradura de la puerta trasera de la vivienda ha sido forzada. Una vecina informa a los forenses que escuchó una fuerte discusión en la casa de los Rowe, seguida de un disparo. Posteriormente, Brass constata que Peter se llama en realidad Mark Ekhamal y que decidió cambiar su nombre para dejar atrás un oscuro incidente sucedido hace 12 años: la misteriosa muerte de Trevor Murphy, un detective al que contrató su primera mujer para descubrir si él le era infiel.

El equipo acude a tres escenarios de diferentes crimenes en una misma noche. Aparentemente no están relacionados, pero las pruebas forenses de cada caso revela un vínculo común.

Jeremy Kent, un presidiario, explica a los miembros del Tribunal Supremo que hace 18 años el abogado de oficio encargado de su defensa conspiró contra él, por lo que no tuvo un juicio justo. Gracias a su argumentación, Kent, que estudió Derecho durante su encarcelamiento, logra que el tribunal le conceda un nuevo juicio sobre el asesinato de Thomas Harrot en 1991, el primer caso que Catherine investigó en solitario. Acompañada por Nick y Langston, Willows acude a la escena del crimen antes de testificar en el juzgado. Los forenses procesan las pruebas del caso con la tecnología actual descubriendo varias huellas de Jeremy. La investigación da un giro inesperado cuando Catherine y Langston encuentran en el jardín de un inmueble cercano al escenario el arma del crimen: un martillo.