Ekipa musi wykorzystać nowatorską, radykalną technologię, by odkryć sekrety pogrzebane w umyśle mężczyzny, który pojawił się nagle, cały we krwi i kompletnie pozbawiony pamięci. Podejrzewa, że kogoś zabił. Krok po kroku, śledztwo odkrywa ponurą prawdę.

Robert Banyon, właściciel konia wyścigowego, zostaje zamordowany na torze. Na nagraniu z wyścigu widać, że jego koń, który był faworytem, zwolnił tuż przed metą. Ekipa podejrzewa, że wyścig został ustawiony. Prędko okazuje się, że ze sprawą powiązana jest rosyjska mafia.

Calleigh i Ryan badają zwłoki na strychu, gdy nagle pojawia się tajemnicza postać, która strzela do nich i podpala dom. Udaje im się uciec, ale teraz muszą ustalić tożsamość osoby, która za wszelką cenę chciała zniszczyć miejsce zbrodni. Sytuacja komplikuje się, gdy okazuje się, że Calleigh poważnie zatruła się dymem.

Po tym, jak zeznania bohaterów doprowadziły do uznania Alfonso Reyesa winnym morderstwa pewnej kobiety, Horatio odnajduje dowody sugerujące, że mężczyzna jest niewinny. Ekipa musi ponownie przeprowadzić śledztwo. Gościnnie w odcinku wystąpił znany raper Sean Combs.

Derek Powell (gościnnie raper Sean Combs) urządza imprezę na swoim jachcie, gdy na pokład wdziera się dwójka złodziei. W wyniku zamieszania ginie narzeczona Dereka. Ekipa musi teraz pomóc człowiekowi, który niedawno utrudniał im pracę i niemal stanął na drodze sprawiedliwości.

Amy Lansing świętuje swój rozwód z mężem, Rogerem. Przeżywa ogromny szok, gdy na bankiecie zostają odnalezione jego zwłoki. Ekipa musi dowiedzieć się, kto nienawidził Rogera na tyle, by go zabić. Okazuje się, że Roger prowadził podwójne życie. W międzyczasie Horatio zmaga się z własnymi problemami, gdy chce opiekować się swoim synem, Kylem Harmonem. Prosi Tarę, by zatrudniła Kyle'a jako stażystę, ale wynikają z tego kłopoty.

Na pokładzie samolotu zostaje znaleziona martwa stewardesa. Zginęła od dźgnięcia ostrym narzędziem. Okazuje się, że przed śmiercią zgłosiła, że pracująca z nią osoba przemyca narkotyki. Bohaterowie poznają mroczne tajemnice świata obsługi lotów.

Domy zamożnych mieszkańców Miami stają się celem włamań. Okazuje się, że trop prowadzi do rosyjskiej mafii. Ekipa odkrywa, że to ona sama jest celem mafiosów. Są śledzeni, a ich życie jest w niebezpieczeństwie.

Ryan jest torturowany przez jednego ze zbirów, Ivana Sarnoffa. Zostaje wypuszczony, ale pod jednym warunkiem. Musi pomóc w rabunku, w przeciwnym razie przestępcy zabiją Billy'ego Gantry'ego. W międzyczasie Calleigh i Delko spędzają razem noc. Gdy ekipa zostaje wezwana na miejsce rabunku i morderstwa, Calleigh i Delko zaczynają coś podejrzewać. Horatio doprowadza do konfrontacji z Ryanem. Czy ten powie prawdę?

Tyler Marr ma szczerze dosyć tego, że na sąsiedniej posesji ciągle prowadzone są prace. Hałas budzi go wcześnie rano. Kiedy idzie porozmawiać z sąsiadem, odkrywa zwłoki chirurga plastycznego, Ethana Reegera. Okazuje się, że Reeger nie doszedł do siebie po tragicznej śmierci żony. W pracy koncentrował się szczególnie na dwójce spośród swoich pacjentów. Jedną z tych osób była żona właściciela tej posesji, na której znaleziono zwłoki.

Neal Palmer jest gwiazdą reality show, w którym kobiety starają się zdobyć jego serce. Po odrzuceniu awansów kolejnej z nich, Neal zamierza wsiąść do swojej limuzyny, gdy na tylnym siedzeniu odkrywa zwłoki Grace Carlson - jednej z dziewcząt występujących w programie. Zeznania kierowcy limuzyny nie rzucają światła na sprawę - okazuje się, że sam Palmer zniknął na pewien czas w drodze ze studia. Sam Neal twierdzi, że ukrył się wtedy w ogrodzie, by uporać się z własnymi uczuciami - zakochał się bowiem w Grace. Mimo sceptycznego nastawienia Horatio, Neal uparcie powtarza, że jego uczucie było prawdziwe, a nie związane z tym, że był opłacany jako gwiazda reality show.

Do Tisano's, restauracji w Miami, zostaje wrzucony granat. Giną dwie osoby, wiele jest rannych. Ekipa zostaje wezwana, by przeprowadzić śledztwo. Gdy ciało jednego ze zmarłych, Warrena Emersona, zostaje przewiezione do kostnicy, wypada z niego kolejny granat. Wolfe, Tara i Kyle ocierają się o śmierć. Jednak Wolfe zauważa, że zamiast się kryć, Tara najpierw rzuciła się, by ratować swoje lekarstwa. Zarzuca jej, że jest uzależniona. W międzyczasie Horatio przesłuchuje żonę i syna Emersona. Kobieta przypomina sobie, że tuż po wybuchu spod restauracji odjechał z piskiem opon żółty samochód. Trop prowadzi do Kena Jarvika oraz... syna ofiary, młodego Steve'a Emersona.

Ekipa bada sprawę wyjątkowo okrutnego morderstwa. Pewien mężczyzna został ugotowany żywcem. Julia traci nad sobą kontrolę, co kończy się tym, że próbuje popełnić samobójstwo w kostnicy. Zostaje umieszczona w szpitalu. Ryan drąży sprawę uzależnienia dr Price. Kobieta zostaje aresztowana, gdy na jaw wychodzi jej narkomania. W tym odcinku po raz ostatni pojawiła się dr Tara Price (Megalyn Echikunwoke).

Horatio walczy, by uratować Yelinę, podczas gdy Delko - wbrew prośbom Calleigh - postanawia pomóc swojemu niebezpiecznemu ojcu. Gdy doszło do wypadku, w którym brała udział karetka wioząca Isoffa, okazuje się, że kierowcą samochodu, który spowodował wypadek, był właśnie ojciec Erika. Isoff odzyskał w ten sposób wolność. Calleigh mówi Erikowi o roli, jaką odegrał jego ojciec. Eric postanawia mu pomóc. Dochodzi do strzelaniny - kto straci życie?

Po tragicznym finale sezonu siódmego, zespół poszukuje Erika Delko w Everglades. Horatio trafia na rannego poszukiwanego na jednej z dróg i przewozi go do szpitala. Gdy kolega zostaje podłączony do aparatury podtrzymującej życie, Horatio wspomina rok 1997, gdy tworzył się zespół śledczy CSI. W trakcie retrospekcji przypomina sobie zdarzenia, które wtedy miały miejsce. Delko był kierowcą ciężarówki z podnośnikiem, którego zadaniem było przeczesywanie Everglades. Podczas jednego z wypadów, natrafia na porzucone BMW i odkrywa ciało młodej kobiety w bagażniku. Zostaje ona zidentyfikowana jako Amy Bowers. Sullivan bierze na cel jej męża, który twierdzi, że w czasie morderstwa przebywał w podróży biznesowej.

Delko nadal pozostaje w szpitalu. Na jego miejsce w zespole pojawia się Jesse Cardoza, były detektyw, który spędził ostatnie dwanaście lat, pracując w L.A. Gdy dociera do laboratorium, budynek zostaje zaatakowany przez nieznanego sprawcę. Napastnik unieszkodliwia ochronę za pomocą kilku granatów oślepiających, po czym bierze pięć osób jako zakładników. Jednym z nich jest Cardoza. Pierwszym żądaniem porywacza jest jak najszybszy kontakt z Horatio Caine'em. Gdy na miejsce przybywa oczekiwany Horatio, reszta zespołu stara się uzyskać obraz z kamer zainstalowanych w laboratorium. Caine wchodzi do środka, by porozmawiać z porywaczem. Mężczyzna przedstawia się jako Ted i chce, by Horatio upewnił się, że sprawiedliwości stanie się zadość.

Pewien, niezwykle mocno oblegany przez dojrzałe kobiety, mecz siatkówki plażowej staje się areną niezwykłych zdarzeń. W trakcie meczu, z zupełnie niewiadomych przyczyn, ginie trzech graczy przebywających akurat na boisku. Na miejscu pojawia się CSI, którego zadaniem jest rozszyfrowanie tajemnicy. Jesse znajduje w piasku niebieskie kryształy. Gdy eksperci przyglądają się im dokładniej, okazują się one kryształami siarczanu miedzi. Amanda Collins twierdzi, że mecz był doroczną imprezą charytatywną. Okazuje się również, że biorący udział w meczu mężczyźni są uczniami tej samej szkoły, co jej córka o imieniu Haley. W trakcie zdarzenia dziewczyna była na zajęciach z golfa.

Pewien mężczyzna przejeżdża limuzyną przez bramy wjazdowe lotniska i zatrzymuje się w okolicach hangaru, w którym stoi prywatny odrzutowiec. Przebiera się w strój mechanika i wchodzi na pokład samolotu. Po chwili włącza silniki i kołuje na pas startowy. Funkcjonariuszom policji udaje się zatrzymać samolot, nim ten dotrze do pasa startowego. Mężczyzna twierdzi, że ma pozwolenie na odlot, ale mimo to, policjanci są podejrzliwi. Zakuwają go w kajdanki i przeszukują samolot. Już po chwili odkrywają niepokojący zapach, który unosi się w maszynie. Postanawiają wezwać agentów CSI. Horatio i Tripp przybywają na miejsce i odkrywają zwłoki zanurzone w kontenerze z chemikaliami wykorzystywanymi w toaletach.

Dochodzi do serii niewyjaśnionych, pozornie ze sobą niepowiązanych zgonów. Okazuje się, że wszystkie zostały spowodowane przez bakterię koli. Alexx powraca, by pomóc zespołowi, który musi podjąć wyścig z czasem. Bohaterowie muszą odnaleźć źródło bakterii, nim umrze jeszcze więcej osób.

Panna młoda z niecierpliwością czeka na swojego narzeczonego. Dwóch drużbów zostaje odnalezionych w fontannie. Są skuci kajdankami i nie wiedzą, jak się tam znaleźli. Ryan odnajduje w ich krwi skopolaminę. W rozmowie z panną młodą Calleigh odkrywa, że Charlie, pan młody, nie dogadywał się drużbami. Bohaterowie muszą odnaleźć narzeczonego i mieć nadzieję, że odnajdą go żywego.

Pierwsza część trylogii, której fabuła łączy wszystkie trzy seriale CSI. Horatio Caine otrzymuje zadanie odnalezienia zaginionej Ashley Tanner, której samochód znaleziono na Everglades. Niebawem ekipa natrafia na odciętą rękę i nogę. Ręką należała do Ashley, ale noga do innej kobiety. Co więcej, jest pokryta radioaktywnym piachem, który występuje tylko w Las Vegas. Horatio wzywa na pomoc dr. Raya Langstona, który stwierdza, że noga należy do Samanthy Matthews - dziewczyny, której poszukiwała ekipa z Las Vegas.

Dochodzi do wypadku samochodowego, w którym giną dwie osoby. Ekipa musi odkryć i dowieść, co było jego powodem. Dowody wydają się być sprzeczne, ale niebawem wyłania się obraz sytuacji. Prowadzi to do poważnych problemów dla rodziny Ballardów, gdy wreszcie okaże się, co w rzeczywistości spowodowało wypadek.

Bohaterowie prowadzą śledztwo w sprawie, w której śmiercionośne meduzy zostały wykorzystane jako narzędzie mordu. Podejrzenie pada na firmę, która być może zabija pracowników po to, by spieniężyć ich polisy. Jednocześnie Jesse musi uporać się z problemami natury osobistej, gdy nagle pojawia się tajemnicza kobieta z jego przeszłości.

Śledczy znajdują ciało ankietera spisu powszechnego w bagażniku samochodu. Dowody wskazują, że został zatruty, więc ekipa postanawia przyjrzeć się rewirowi, w którym pracował. Wszystkie ślady wskazują na dom zajęty przez bank.

Ekipa odkrywa, że Delko pracuje dla adwokat broniącej bezdomnego oskarżonego o gwałt i zabójstwo bogatej kobiety. Były śledczy musi zmierzyć się ze swoimi kolegami na sali sądowej. Czy uda mu się obronić klienta, nie sprzeniewierzając się przy tym swoim zasadom?