Julie Finlay begegnet zufällig ihrem alten Kollegen, Daniel Shaw, aus Seattle, der mittlerweile Privatdetektiv ist und in Las Vegas auf der Suche nach seiner Partnerin, Carrie Torres, die wie er und Julie Finlay damals bei der Polizei in Seattle am ‚Gig Harbor‘-Killer-Fall mitgearbeitet haben. Da wird das CSI-Team zu einem Tatort gerufen, bei dem allerdings die Leiche fehlt, dafür wurde der gesamte Tatort bereits kriminaltechnisch aufgearbeitet, wie es der ‚Gig Harbor‘-Killer in Seattle auch einige Male gemacht hat, um D.B. Russell und sein Team zu ärgern. D.B. Russell bestellt den als Gig Harbour Killer zum Tode verurteilten Jared Briscoe zum Verhör nach Seattle, vor allem weil im Zuge der Ermittlungen auch ein Fingerabdruck von Briscoe in einem Cafe in Las Vegas aufgetaucht ist. Die verschwundene Privatdetektivin Carrie, die in Las Vegas nach der Studentin Emily Bartson gesucht hat, hatte ebenfalls die Spur des ‚Gig Harbor‘-Killers neu aufgenommen und als die Polizei ihren Wagen findet, entdeckt sie dort ein Notizbuch von Carrie mit einigen Anhaltspunkten und einem Namen: Mark Turner. Turner hatte Jared Briscoe mehrmals im Gefängnis besucht und arbeitet als Justiziar in der Immobilienfirma von Paul Winthrop. Die Überraschung für Julie Finlay ist groß, als sie feststellt, dass Paul Winthrop offenbar ein eineiiger Zwilling von Jared Briscoe ist. Greg und Nick haben unabhängig voneinander am mutmaßlichen Mordtatort von Emily Bartson und dem Wagen von Carrie Torres Hinweise auf das Sternbild „Zwilling“ gefunden. Während Ecklie davon ausgeht, dass seine Ermittler auf einen privaten Rachefeldzug gegen Jared Briscoe sind, reift in D.B. Russell die Überzeugung, dass der von ihnen geschnappte ‚Gig Harbor‘-Killer nicht alleine gearbeitet haben kann. Vor allem, da Jared bereits wieder in der Todeszelle sitzt, als Julie Finlay elektronisch in ihrem Wagen eingeschlossen wird, während unter ihrem Sitz eine Bombe tickt. D.B. Russell wird von dem
In der Marihuana-Abgabestelle für medizinische Zwecke von Lloyd Bryant taucht Ally Ball auf und zeigt dem Besitzer auf ihrem Handy ein Video seiner entführten Familie und dazu eine SMS mit Anweisungen für die Lösegeldübergabe. Da Lloyd immer sehr viel Bargeld im Laden hat, wird er von einem bewaffneten Wachmann beschützt, der eine Bewegung von Ally missversteht, als sie mit den dreihunderttausend Dollar Lösegeld den Laden verlassen will. Der Wachmann schießt, Ally ist tot. Da sowohl das Video als auch die Lösegeld-Forderung vom Handy von Lloyds Frau Dina abgeschickt wurde, haben die Ermittler keinen Anhaltspunkt, wer die Entführer sein könnten. Über eine entfernte, aber noch latent sichtbare Tätowierung können Greg und Morgan Ally identifizieren und stellen bei der Hausdurchsuchung fest, dass sie auf die gleiche Weise erpresst wurde. Über Marihuana, das bei der Hausdurchsuchung bei Ally gefunden wurde, kommt Hodges auf die Spur von Calvin Reynolds, der früher zusammen mit Allison in einer Jugend-Gang war und dessen schwarzer Mustang während des Überfalls vor der Hanf-Ausgabestelle geparkt war. Calvin betreibt einen halb-legalen Marihuana-Bringdienst, weshalb die Ermittler an einen Racheakt unter Konkurrenten denken. Da Allisons Bruder Stuart, der mittlerweile tot aufgefunden wurde, für einen zwielichtigen Buchmacher namens Remi Volero gearbeitet hatte, gerät Remi ins Fadenkreuz der Ermittler. Stuart war mit Remis Revolver erschossen worden, den Remi aber an Stuart verschenkt haben will. Lloyd, der unter Polizeibewachung auf ein weiteres Zeichen der Entführer wartet, kann den Polizisten entwischen und fährt zu einer Lösegeldübergabe, bei der zwar das Geld verschwindet, seine Frau und seine beiden Kinder aber nicht wieder auftauchen. Die Ermittler konzentrieren sich nun auf die vielen Immobilien von Remi und hoffen, die entführte Familie dort zu finden …
Sara und Greg werden zu einem Tatort gerufen und finden heraus, dass das Opfer an einer Viruserkrankung litt. Die hinzugezogene Seuchenschutzbehörde stellt den meist tödlichen Ibare-Virus fest, woraufhin die beiden Ermittler unverzüglich isoliert werden müssen. Die Dekontamination des Tatorts vernichtet alle verwertbaren DNS-Spuren, die das Team gebraucht hätte, um mögliche Mitinfizierte, also auch den Mörder, aufzuspüren. Im Zuge der Ermittlungen kommt Dr. Heather Lanning, eine Virologin der Firma RyneLab, Russel und seinem Team zur Hilfe. Während der Zusammenarbeit stellt sich heraus, dass der Tote, Dr. Jack Weaver, ein Kollege von Dr. Lanning war. Allerdings wird ihre Glaubwürdigkeit stark erschüttert, als sie vorgibt, Dr. Jack Weaver nicht erkannt zu haben. Hinzu kommt, dass im Labor von RyneLab eine Ampulle mit dem Ibare-Virus verschwunden ist. Zunächst steht der Verdacht im Raum, Dr. Weaver habe die Ampulle selbst gestohlen, um sich das Leben zu nehmen. Doch dann gelingt es Henry und Morgan mit Hilfe eines neuen Verfahrens nachzuweisen, wer die Ampulle tatsächlich entwendet hat. Derweil müssen sich Sara und Greg mit dem Gedanken auseinandersetzen, sich mit dem tödlichen Virus infiziert zu haben.
Ein Experiment während einer Chemiestunde endet in einer Tragödie. Der Chemielehrer Chet Messner kommt dabei ums Leben. Das CSI Team glaubt, dass an der Versuchsanordnung manipuliert wurde und einer der Studenten der Täter ist. Um weitere Hinweise zu erhalten, untersuchen Russell, Nick and Det. Crawford Messners Haus. Dabei stoßen sie auf das ‚Buch der Schatten‘. Messner war Mitglied einer Wiccan-Sekte, deren Mitglieder an Magie und Zaubersprüche glauben.
Morgan überredet Sara und Finn zu einem gemeinsamen Erholungswochenende in Reno, wo die drei so richtig entspannen wollen. Doch sehr weit kommen sie nicht. In der Nähe von Larkston beginnt Finns Auto zu streiken. Sie bekommen Hilfe vom smarten Darryl, der sie in die Stadt mitnimmt. Sie werden wohl in der Stadt übernachten müssen. Darryl beginnt heftig mit Finn zu flirten. Doch als Finn mitbekommt, dass Darryl vergeben ist, weist sie ihn zurück. Da zückt Darryl ein Messer und bedroht Finn.
Finn wird in ihren Gedanken noch immer von dem ungelösten „Gig-Harbor-Fall“ heimgesucht. Nachdem Jared Briscoe als alleiniger Täter ausgeschlossen werden konnte, ist die offene Frage, was sein Zwillingsbruder nun weiter vor hat. Daniel Shaw ist noch immer auf der Suche nach seiner Kollegin Keri Torres. Gemeinsam ist er mit Finn in Seattle, um weiteren Hinweisen nachzugehen. Inzwischen versucht Morgan in Vegas das Leben einer Frau zu retten. Ein Wettlauf gegen die Zeit beginnt.
Ein spärlich bekleidete Frauenleiche wird in einem Pool gefunden. Das CSI-Team findet zunächst keinerlei Anhaltspunkte, um die Frauen identifizieren zu können. Bis Greg mittels UV Licht eine Partystempel am Handgelenk ausmachen kann. Offenbar hatte das Opfer eine wilde Partynacht hinter sich. Am Tatort wurde ein sehr exklusiver Diamantring gefunden. Als letzter Besitzer ist Martin Fox in Utah registriert. Bei dem Opfer handelt es sich offenbar um Fox verschwundene Ehefrau.
In einer dunklen abgelegenen Gasse wird die Leiche eines spärlich bekleideten Mannes gefunden. Das Opfer hat mehrer Stichwunden am Hals und im Rücken. Bei den weiteren Ermittlungen kann der Tote als Nelson Curry identifiziert werden. Die weiteren Untersuchungen führen das CSI-Team zu einer bizarren Untergrundkultur, in der Männer ihre Fantasie ausleben, in dem sie sich als lebende Frauenpuppen verkleiden.
Als ein Häftling des Clark County Staatsgefängnis ausbrechen will, stolpert er in einem abgeschlossenem Raum in der Wäscherei über eine Leiche. Bei dem Toten handelt es sich um Bruce Grady, ein Inhaftierter. Russell und Nick werden mit dem heiklen Fall beauftragt. Anscheinend gab es tiefe Anfeindungen unter den Strafgefangenen.
Die Kosmetikerin Mary Haymond ist geschockt. Ist ihr doch ein verwirrter Mann vors Auto gelaufen. Bei der Untersuchung der Leiche stellt sich heraus, dass das Opfer schon vor dem Unfall schwer verletzt war. Als der Mann wenig später als Jimmy Turelli identifiziert werden kann, kann das CSI-Team die letzten Stunden des Mannes rekonstruieren. Anscheinend wurde Turelli in einer Billard Bar verletzt. Der Profispieler Calvin Tate rückt damit ins Zentrum der Ermittlungen.
Der Wirtschaftsprüfer Bradley Weeks wird tot auf der Straße aufgefunden. Aufgrund der Spuren am Tatort kann das CSI Team einen Autounfall bald ausschließen, Weeks muss von „oben“ runtergefallen sein. Das Büro des Opfers befindet sich 100 m vom Tatort entfernt, im 30. Stockwerk und ist völlig verwüstet. Irgend ein Flugobjekt ist anscheinend durch das Büro hindurch geflogen. Zunächst stehen die Ermittler vor einem großen Rätsel.
Nach einem missglückten Raubüberfall werden in einem der Opfer alte verdrängte Erinnerungen geweckt. Vor 10 Jahren wurde die Familie von Abby Fischer bei einem Campingausflug in den Wäldern getötet. Nur Abby überlebte damals. Nun will Abby den Fall neu aufrollen lassen und wendet sich an Sara. Abby enthüllt nun erstmals nach all den Jahren des Schweigen, dass ihr Vater die Tat nicht begangen hat. Das CSI-Team nimmt sich des Falls an und beginnt mit den Nachforschungen.
Der Gig-Harbor-Killer Jared Briscoe kommt dank seines Bruders Paul Winthrop aus dem Gefängnis frei. CSI-Chef D.B. Russel ist bereit, ein großes Risiko einzugehen, um die mörderischen Zwillinge endlich überführen zu können: Seine Tochter Maya stellt sich verkabelt als Lockvogel zur Verfügung. Der Plan scheint zu funktionieren, doch dann machen die Ermittler einen folgenschweren Fehler.
Fans von Serienkillern treffen sich regelmäßig auf einer Mordmemorabilien-Messe, um diverse Erinnerungsstücke zu kaufen. Doch die diesmalige Hauptattraktion ist makabrer als geplant: Im ehemaligen Auto des bereits hingerichteten Serienkillers Lucas Reem, liegt die blutverschmierte Leiche des Messe-Mitveranstalters Damon Harlow. Er wurde mit einem, aus Knochenfragmenten von Lucas Reems Leiche gefertigten Messer, erstochen.
Ein Obdachloser wird in einer dunklen Seitengasse von einer Gang angegriffen und verprügelt. Doch da taucht ein Mann im Superheldenkostüm auf und wagt den Kampf gegen die Übeltäter. Am nächsten Tag wird jedoch seine Leiche gefunden. Der junge Brad Jeffries war Teil der ‚Real-Life-Superhero‘-Bewegung, die auf eigene Faust das Böse bekämpfen will. Das CSI-Team befragt Brads Freunde Tina und Scott, um den Tätern auf die Spur zu kommen.
Im Wald wird die Leiche einer jungen Frau gefunden. Ihr Körper ist komplett mit silberner Farbschicht bedeckt. Die Obduktion ergibt, dass das Opfer Ava Montrose, an der Silberschicht erstickt ist und in hartem Kontakt mit einem Oldtimer gekommen sein muss. In den anschließenden Ermittlungen werden Besitzer von seltenen Oldtimern gesucht. Unter Verdacht geraten dabei der Banker Carlo Derosa. Sowie Avas Exfreund und dessen Bruder Aaron.
Das CSI-Team hat es mit einem hochbrisanten Fall zu tun. Die beiden Töchter von John Nolan, Leiter des CSI San Diego, wurden entführt. Ein Begleiter der Mädchen wird mit durchgeschnittener Kehle auf einer Toilette gefunden. Die Ermittler können die Handys der beiden Mädchen orten, doch diese Spur verläuft im Sand. Wenig später wird die Leiche der älteren Tochter in einem Müllcontainer gefunden.
Julie erhält ein Päckchen mit der Post. Was zunächst nach einem Geschenk ihrer Mutter aussieht, entpuppt sich als Botschaft des Serienmörders Paul Winthrop. Nach dem Tod seines Bruders möchte Winthrop Rache an den Verantwortlichen nehmen. Dabei gerät auch das CSI-Team ins Schussfeld des Killers. Inzwischen muss Nick eine folgenschwere berufliche Entscheidung treffen.