Horatio e Delko chegaram ao Rio de Janeiro para procurar Antonio Riaz, que ordenou a execução de Marisol. O problema é que Horatio não consegue parar de pensar em sua esposa, e as autoridades brasileiras não estão colaborando. Horatio procura Yelina e descobre que Raymond desapareceu de novo. Ray Jr., agora com 14 anos, se une às autoridades brasileiras e não vai desistir enquanto não trouxer seu pai para casa a salvo, até que Horatio descobre algo terrível... Raymond já está morto. Agora Horatio precisa impedir que seu sobrinho seja morto por tentar capturar um fantasma.

Calleigh é jogado da Estrada para um canal e prejudica algumas evidências coletadas anteriormente. Agora a equipe precisa trabalhar para encontrar novas provas, já que a maioria delas foi prejudicada pela água.

O corpo de uma celebridade é encontrado em uma festa. Eles logo descobrem que o assassino está relacionado com uma “piscina da morte”, onde apostas ocorrem em um navio costeiro. Um anel falsificado também é encontrado onde notas de 100 dólares são produzidas neste 100º episódio de CSI: Miami.

Os CSIs investigam o assassinato de um modelo e precisam descobre os trabalhos internos do mundo fashion para descobrir o assassino.

O corpo de um policial local é encontrado em uma casa vazia. Toda a vizinhança estava triste porque ele estava apoiando o uso do domínio eminente, permitindo que o governo os obrigasse a sair de suas casas.

Quando acidentes estranhos acontecerem no laboratório, os CSIs são envolvidos em uma investigação de morte envolvendo vodu. Como o Halloween está próximo todos passam a acreditar que o laboratório está assombrado.

Após um acidente onde um motorista é decapitado fazendo uma manobra perigosa, as evidencias levam os CIS a acreditar que não foi apenas um acidente.

Um assassinato e sequestro se torna pessoal quando o DNA em uma cena de crime revela que a irmão de Natalia é uma das próximas vítimas dos sequestradores.

Depois que uma jovem mulher é morta logo após ter um encontro com ela leiloada para a caridade, a equipe descobre que a mulher estava tentando revelar a verdadeira natureza do host do evento. Durante o desenrolar da investigação os CSI descobrem um plano que pode colocar toda Miami em risco.

Um recruta da Marinha é encontrado morto com vários perfurações de bala, mas não se vê nenhum sangue na cena. Os investigadores acabam descobrindo que a vítima foi morta antes de ser baleada.

Quando a suspeita de ser terrorista Sonya Barak se torna o próximo alvo de seus companheiros, ela tenta fugir, e Horatio arma para tentar captura-la, tanto para protegê-la quando para levá-la a justiça.

Depois que Nick é encontrada morta com todas as evidências apontando para Natalia como a assassina, o resto da equipe sofre uma investigação. Horatio se encarrega de procurar evidências que inocentem Natalia.

Depois que Frank pisa em uma mina em uma cena de crime, Horatio e o esquadrão anti-bombas precisam desativar a bomba.

Um caminhão repleto de armas confiscadas é roubado e as armas são novamente distribuídas, Horatio liga o crime à Clavo Cruz, um homem que ele condenou por assassinato no passado. Entretanto, no dia do acusação contra Clavo, um míssil confiscado é lançado no tribunal para ajudar na fuga dele — e Alexx é uma das pessoas que estava dentro do tribunal. E enquanto a equipe tenta encontrar Clavo e condená-lo de uma vez por todas, outro membro da equipe de Horatio é fatalmente atingido.

Horatio leva Eric as pressas para o hospital e assiste as tentativas dos médicos em reaviva-lo. O resto da equipe encontra evidências que os levam a Cruz.

O fim de semana de um grupo de homens que saíram para caçar se torna mortal quando um deles é atacado por um urso e evidências sugerem que um crime foi cometido. Os CSIs determinam que o caçador talvez tenha sido usado como isca para o urso negro de 350 kg. Enquanto a investigação do caso prossegue, novas evidências sugerem que a morte dele talvez tenha sido usada para acobertar as mortes de uma prostituta de luxo e do guarda-costas dela, revelando um negócio de prostituição ilegal à serviço da elite de Miami.

Depois que um milionário é morto em um evento de caridade, os CSI suspeitam inicialmente de sua esposa, que estava organizando o evento. Acredita-se que o sangue encontrado na cena do crime pertença a esposa ou as filhas gêmeas, que ela mantinha em segredo até então, mas o caso sofre uma reviravolta quando a vitima não é quem eles imaginavam.

Depois que um corpo sem o escalpo é encontrado proximo a um casino Nativo Americano, Horation acredita que os proprietários do Casino deve ter algum envolvimento com o assassinato.

Horatio e a equipe investigam a morte de um astro do cinema enquanto ele estava num centro de reabilitação para celebridades e prestes a expor alguns segredos devastadores. Durante a investigação, um terapeuta confessa que seus erros talvez tenham causado a morte do ator.

Quando o corpo da amante envolvida na mais feia batalha judicial de divorcio de Miami é encontrada morta, a batalha se intensifica ainda mais e a contagem de corpos aumenta.

Enquanto Horatio investiga um caso de vingança contra uma de suas antigas paixões, os problemas pessoais de um CSI ameaça a investigação e Horatio é forçado a demitir um membro de sua equipe.

Após o suspeito de cometer um acidente de carro ser assassinado, os CSIs descobrem que a vítima talvez estivesse envolvida na venda de drogas nas praias de Miami com um perigoso traficante.

Quando um serial killer suspeito de matar jovens mulheres e marcá-las como a letra "y" é preso e também é identificado como tento um cromossomo Y extra, o "gene criminoso", a equipe acredita que eles concluíram o caso até que os assassinatos voltam a acontecer.