霍雷肖在调查恐怖分子打算在迈阿密引爆的制造脏炸弹的男子被谋杀案时，发现了他兄弟雷蒙德的血迹指纹，他认为雷蒙德已经死了。然而，当雷蒙德的儿子被绑架时，他从深度卧底中走出来，两兄弟必须共同努力拯救这个男孩。与此同时，在处理犯罪现场时，一名身份不明的袭击者用枪指着Calleigh的头部，在她的枪支实验室发生致命冲突后，她怀疑自己能否继续担任CSI。

死囚牢房里的一名斧头杀人犯在行刑前几分钟被暂缓执行死刑，理由是他的审判中可能使用了受污染的DNA分析。现在，在不使用任何DNA证据的情况下，研究小组必须与时间赛跑，重新检查案件中的所有物证，就像他们接到一个新的双重谋杀案的电话一样，该案件看起来与他们正在处理的案件可疑。

一名前高中足球明星在一次聚会上被谋杀，CSI必须找到凶手。受害者是高中校园里的大个子，在聚会上有很多客人，这些年来都有理由怨恨他。现在，团队必须调查每个人，从啦啦队队长到与学校格格不入的人，看看谁怀有十年之久的仇恨，足以杀人。与此同时，荷瑞修和德尔科来到犯罪现场，发现已经对其进行了处理，荷瑞修发现了有关其兄弟可能还活着的进一步信息。

在一场激烈的监护权之争后，法院门外响起了枪声。子弹飞过，目标是小女孩的母亲。荷瑞修追求的是那个父亲，他怀疑他可能根本不是女孩的生父。然而，当母亲阴暗的过去被揭露时，研究小组发现她有很多敌人想向她开枪。与此同时，Calleigh的父亲回到犯罪实验室寻求她的指导，但原因出乎意料。

霍雷肖得知他已故兄弟的重要信息后，他的生活就永远改变了。霍雷肖现在必须弄清楚如何处理有关他兄弟雷蒙德的信息，以及是否要告诉叶利娜。与此同时，该小组调查了一名女性在一家拥挤的酒吧被一名女性员工接近后被谋杀的事件，该服务是帮助男性接送女性的。此外，当Delko在一些鲁莽行为后丢失了他的徽章并用于犯罪时，他必须在再次使用之前找到徽章。

在CSI发现第二名IRS特工被枪杀后不久，一名IRS特工在试图收回拖欠税款的纳税人游艇时被杀。现在，正当每个人都有理由厌恶美国国税局的时候，霍雷肖必须在纳税日之前找出一系列谋杀案的幕后黑手。

一名极限滑板和视频游戏测试人员被发现死在一个半管道平台上，该平台用于编程极限滑板视频游戏。CSI发现他被杀时戴着反射传感器，所以用来制作这些视频游戏的动作捕捉设备记录了谋杀的发生，但没有记录凶手。现在，该团队深入到竞争激烈的视频游戏程序员和测试人员的世界中寻找杀手。

有人用激光使飞行员失明并击落一架载有12亿美元支票的喷气式飞机，这些支票将被送到东海岸的银行。犯罪现场证据显示，一名受害者是一名年轻的筹款社交名流，他当时在飞机内，但在坠机前死亡。现在，尽管由于受害人的富裕家庭反对验尸，该小组没有什么可合作的，但Horatio必须追踪资金线索。与此同时，Calleigh与她的前男友Hagen侦探一起处理此案，他们的浪漫史可能会给他们两人带来麻烦。

证据使CSI相信有人在大沼泽地纵火是为了掩盖谋杀。当地的囚犯作为免费劳动力被带进来，帮助抗击大沼泽地的野火。然而，当一名连环杀手逃离现场时，霍雷肖必须在他再次袭击之前找到他。与此同时，当地一名大学生的尸体被发现被枪杀，大火摧毁了犯罪现场和证据。然而，当调查小组在附近发现非法私酒活动和自制弹药时，CSI发现了男孩出现在那里的真正原因。

当CSI发现一名妇女吞下了整条蛇并被一条巨大的蛇咬死时，他们发现了一个秘密的毒品走私行动。证据显示，霍雷肖和他的团队进行了一次毒品走私行动，怀疑有人利用大型蛇将非法毒品带入该国，以逃避海关的侦查。然而，当霍雷肖发现隐藏在其外交豁免权背后的霍雷肖的复仇女神克拉沃·克鲁兹可能是这次行动的幕后黑手时，该小组必须找到一种合法的方式将罪犯绳之以法。与此同时，当两名妇女各自声称自己是身份盗窃的真正受害者，而另一名则是罪魁祸首时，沃尔夫必须找到真相。

在迈阿密一家最热门的酒店发现一名行李员被谋杀后，CSI揭露了一项复杂的伪造活动。死者行李员一直在装载的行李，以及一张印着钱的特殊纸张的盗窃案，导致CSI发现了一个复杂的伪造操作。现在是迈阿密的邮轮季，这意味着迈阿密的人口激增，这使得该队有更多的嫌疑犯参与谋杀。与此同时，卡莱必须调查一名妇女何时失踪，后来在她和丈夫参加一个火辣调情的“摩擦”派对后被发现死亡。

在一次例行的交通堵塞中，一名警官被谋杀，现在霍雷肖和他的团队必须追查凶手。这起谋杀案的唯一目击者是一名平民，他当时正和警官一起乘车，但现在失踪了。路边的证据让CSI找到了Missy Marshall，一个十几岁的女孩，她在谋杀案发生时与凶手在一起。然而，当调查小组搜寻平民和凶手时，他们发现米西可能比她承认的更多地参与了凶手和枪击案。与此同时，荷瑞修和丽贝卡的关系正处于危险之中，因为他们在一起案件中意见不一致。

当与帮派有关的枪战在急诊室发生时，Horatio和团队必须找到帮派成员负责。证据表明，医院的一名勤务兵认出了受伤的帮派成员，他们可能杀死了勤务兵的一位朋友，并通知帮派成员他的位置。然而，证据并不一致，CSI发现枪击案背后可能是一个出轨的女友，而不是帮派报复。与此同时，Ryan在急诊室询问了一位母亲，因为她关于自己孩子的故事不合情理。

当一名妇女在类似于劫车的事件中丧生时，CSI会与她的丈夫交谈，她是三兄弟中的老大，他们经营着利润丰厚的家族企业。然而，当发现受害人沉迷于赌博，可能导致公司破产时，调查小组必须根据证据找到凶手。与此同时，亚历克斯雇佣了一名康复中的酒鬼作为尸体搬运者，当他被指控偷窃死者尸体时，他必须进行调查。

CSI必须调查一名男子从建筑物上摔下并落在他身上后，行人何时死亡。霍雷肖和他的团队发现，在人行道上被发现的受害者不是从大楼上摔下来的同一个人，而是他撞上的那个不幸的人。CSI发现死者拥有一张色情DVD，涉及迈阿密一名高级刑事法官和一名性生活肮脏的妇女。当这名妇女被发现死亡时，调查小组必须深入迈阿密司法系统中那些复杂的个人生活，以便找到凶手。

在发现六具尸体用绳子绑在一起漂浮在海洋中后，该小组调查了迈阿密海岸附近的现代海盗行为。霍雷肖怀疑一艘船被劫持，一些船员被杀，然后被扔到海里。有证据表明，其他船员可能乘救生筏逃走。CSI利用雷达和GPS技术找到了幸存者，但他们的说法并不一致。现在，霍雷肖和他的团队必须了解海洋中到底发生了什么，因为他们发现自己正在调查迈阿密民兵和军火商的阴暗处。

一项谋杀调查将Horatio和他的团队带入了速配世界。理查德·莱肯（Richard Laken）在一晚的速配后，在休息室外被轮胎熨斗烫死。调查小组发现他的车上覆盖着丙酮，可以追溯到一位女客人。她透露说她和莱肯约会，他甩了她，所以她用指甲油清洗他的车以示报复，但她没有杀他。现在，当Horatio和他的团队得知Laken最近在迈阿密热火队的一场篮球比赛中目睹了一起严重的袭击事件时，他们正在寻找两名罪犯，而不是一名。

当一场巨大的海啸直冲迈阿密时，十个小时的警报给了市民足够的时间撤离该市。在混乱中，两人在一个停车场被杀，证据表明霍雷肖发现了一个抢劫银行的阴谋，这个阴谋的时机正是为了利用撤离的机会。然而，当CSI接近正在进行的抢劫时，他们发现这是一个比他们之前想象的更复杂的犯罪。风暴过后，Ryan和Alexx发现了一具从当地墓地被冲上来的尸体，其死因可能与最初记录的不同。与此同时，Horatio怀疑Yelina正在被她的男友，IAB的Rick Stetler身体虐待。

一位著名棒球运动员的妻子在家中惨遭杀害，而她的调情丈夫则被控犯罪。本案的陪审团、被告和他的辩护律师都到这所房子里来检查犯罪现场，但是当灯光变暗时，就像受害者被杀时一样，然后又打开了灯，球手被发现死了，背上有一块肉，还有一张写着“有罪”的纸条现在，霍雷肖和团队发现丈夫的辩护团队篡改了犯罪现场，他们必须检查证据以找到杀害这对夫妇的凶手。与此同时，荷瑞修接到了叶利娜的电话，叶利娜告诉荷瑞娜她的儿子小雷失踪了。

一名18岁女孩在迈阿密一家著名夜总会的浴室被刺死。Horatio得知受害者是一名负责酒精饮料控制的调查助手，正在监控未成年人饮酒情况。当霍雷肖采访俱乐部的老板时，一个不知名的人开车经过俱乐部，看到警察在那里，在逃离现场时撞车。然而，当他们在车内发现另一名被谋杀的受害者时，案件变得更加复杂。第二个受害者手表上的DNA最终将他们带到一个日间水疗中心，那里的服务可能并不完全合法。与此同时，Calleigh和Ryan一起努力确定当晚俱乐部里一名不安全的未成年少年是否与谋杀案有关。

电子邮件和短信引发了学生们在高尔夫球场上进行随机任务的大规模聚会。然而，随着人群的散去，一具高中生的尸体被发现了。触发“闪电暴徒”的原始信息被追踪到一名高中高年级学生，他的父亲是一名有权势的辩护律师。当Horatio和团队得知校长的女儿可能与谋杀案有关，证据显示受害者与他的化学老师有外遇时，案件改变了方向。

CSI必须在一名年轻女子被推到行驶中的公共汽车前后找到凶手。亚历克斯在受害者背部发现了一块类似手印的瘀伤，证明她被推到了公共汽车前面，而她的男朋友杰伊·西弗是主要嫌疑人。当杰伊办公室的一个竞争对手也死掉时，杰伊透露他有一个精神病缠身者，克劳迪娅，他认为可能会为了取悦他而杀了她。然而，当周杰伦聘请律师保护克劳迪娅时，霍雷肖怀疑周杰伦可能比他们想象的更牵扯其中。后来，在附近一栋大楼的电梯井下发现了一具男子的尸体，有证据表明受害者与一名普通杀手有关。与此同时，卡莱的父亲在担心自己可能在一晚饮酒后杀害了一个人时寻求她的帮助，霍雷肖指派了一名新的CSI Ryan Wolfe负责此案。

在一艘大型游艇撞上迈阿密一座大桥后，调查小组发现驾驶该船的人在事故发生前被枪杀。受害者的妻子透露，他们的儿子被绑架了，而她的丈夫正在交赎金——价值300万美元的珠宝。但当团队得知这些珠宝是假的时，调查将他们带到一家珠宝店的危险境地，那里可能有重要的证据，霍雷肖必须面对无法想象的情况，因为其中一名团队成员在执行任务时被杀。

在一艘大型游艇撞上迈阿密一座大桥后，调查小组发现驾驶该船的人在事故发生前被枪杀。受害者的妻子透露，他们的儿子被绑架了，而她的丈夫正在交赎金——价值300万美元的珠宝。但当团队得知这些珠宝是假的时，调查将他们带到一家珠宝店的危险境地，那里可能有重要的证据，霍雷肖必须面对无法想象的情况，因为其中一名团队成员在执行任务时被杀。