Bombenexperte Horatio Caine (David Caruso) ist der Leiter des CSI-Teams in Miami. Zu seinen besonderen Merkmalen gehören sein fotografisches Gedächtnis und sein trockener Charme. An Caines Seite ermitteln die Ballistikerin und Waffenexpertin Calleigh Duquesne (Emely Procter) und der Bücherwurm Tim Speedle (Rory Cochrane), der die Straßen von Miami kennt wie seine eigene Westentasche. Dazu kommen die DNA-Spezialistin Alexx Woods (Khandi Alexander) und der Tauchexperte Eric Delko (Adam Rodriguez), der die Wasserwege Floridas im Schlaf abtauchen könnte. Diese 5 Ermittler decken mit modernsten Methoden auf, was sich allein vor den Augen von Tätern und Opfern abgespielt hat - immer getreu nach dem Motto: Menschen können Lügen, Beweise nicht!