Uma noite selvagem em Las Vegas faz com que os CSIs investiguem simultaneamente quatro fatalidades. O primeiro dia de Greg Sanders em campo o mostra auxiliando na investigação de Grissom de um tiroteio fatal em uma boate. Enquanto isso, Catherine investiga a morte de uma stripper.

Fortes chuvas em Las Vegas lavam um corpo nos bueiros. Enquanto a equipe investiga, eles encontram ossos de outro assassinato.

Uma criança é raptada. Conforme o Alerta Âmbar sai, toda a equipe investiga em uma corrida contra o tempo. Lindsay Willows é encontrada pegando carona para alarmar Catherine.

Uma mulher é encontrada morta em uma suíte de hotel com sintomas do vírus ebola. Outra mulher é encontrada morta com sintomas semelhantes. Catherine e Nick investigam. Sara e Greg, com a ajuda de Grissom, tentam determinar como o dono de uma casa foi morto. Sua casa estava protegida por uma infestação.

Grissom e Sara investigam o assassinato de uma mulher após uma festa de troca. Os casais da vizinhança se encontram e trocam de parceiros. Com a ajuda de um limpador de cena do crime, Nick e Warrick descobrem que há mais coisas em sua cena do crime do que eles pensavam. Catherine quer uma promoção a supervisora ​​do turno diurno.

O assassino de The Execution of Catherine Willows retorna com resultados mortais. Toda a equipe está empenhada em uma corrida contra o tempo para impedir que esse assassino sádico tenha sucesso novamente. Grissom também está perturbado com a ideia de que esse assassino é mais inteligente do que ele.

Grissom é chamado para o assassinato de um jovem de 17 anos na cobertura de um cassino. Sophia Curtis (Louise Lombard) se junta a ele em suas pesquisas, ela normalmente trabalha no turno diurno. Toda a equipe se envolve ao descobrir que houve um kiddnapping junto com o assassinato.

Uma mulher que foi parada pela polícia é encontrada assassinada a três quilômetros da parada. Não demora muito para Robbins determinar que a mulher, geneticamente falando, não é uma mulher.

Grissom é confrontado com novas evidências enquanto está no banco dos réus em um julgamento por assassinato de um dono de restaurante. Este desenvolvimento requer a reabertura do caso e Eckley inicia um inquérito sobre Grissom e sua equipe. Os resultados da investigação levaram a mudanças dramáticas na equipe CSI e na série.

Grissom e sua equipe investigam a morte de fome de um menino de cinco anos. Eles descobrem que o menino tem irmãos que também estão em perigo. Catherine e sua equipe determinam quem matou um prisioneiro em uma briga na cela.

Greg, para sua proficiência final, tem que determinar como o Sherlock Holmes de um clube de Sherlock Holmes foi morto. Nick e Warrick tentam determinar como o motorista do jipe ​​foi morto quando o carro saiu da estrada. Eles têm que fazer isso dentro do orçamento, enquanto Catherine é observada por Ecklie.

O turno de swing tem um tempo ocupado. Warrick investiga o assassinato de um homem por alguém que aparentemente precisa de uma cadeira de rodas. Nick investiga o assassinato de uma mulher na subcultura do narcocorrido, canções sobre assassinatos de drogas. O turno da noite é lento e ajuda a equipe de Catherine.

Catherine, Warrick e Nick encontram o corpo de duas mulheres em um canteiro de obras enterrado sob o alcatrão. As andorinhas são trazidas para o mundo das noivas estrangeiras "por correspondência". Sara e Catherine têm uma disputa em que Sara é suspensa por Ecklie por agir de forma insubordinada com Catherine e ele mesmo. Sara se abre para Grissom sobre seu passado de infância.

Grissom, Sofia, Sara e Greg investigam o desaparecimento de uma mulher voltando para casa de uma noite com um amigo, seu carro abandonado encontrado na beira de uma rodovia. Catherine, Warrick e Nick investigam as mortes de um caçador e sua presa, um urso Kodiak.

Quando um grande jogador de Las Vegas é encontrado morto, Ecklie ordena que ambas as equipes investiguem o caso. O homem que tinha segredos sobre todos em Vegas tinha um muito grande.

Um hotel, uma convenção de mulheres “plus size” e um homem morto por asfixia em uma das suítes. Enquanto isso, Nick e Catherine investigam como aconteceu a morte de um homem, tendo uma espingarda como única pista.

Novos ataques confirmam que o assassino em série que a equipe de CSI tinha investigado, está de volta. Uma comissária de voo aparece violada e morta em seu quarto de hotel, enquanto um menino é atacado até a morte em sua própria cama.

Enquanto a equipe CSI busca provas em meio a um incêndio, um suposto cadáver demonstra que não está morto! Enquanto isso, Catherine e Warrick investigam os bastidores familiares de um casal e sua filha, encontrados morto em sua própria casa.

Os membros da CSI se dividem para enfrentar a difícil tarefa que os espera, em um dia com quatro assassinatos. Grissom se encarrega de detectar culpados e motivos em um acidente de carro com uma camionete Hummer.

Brass decide usar seu distintivo para ajudar a filha, com quem mantém uma morna relação à distância. Uma amiga da jovem está desaparecida e a polícia se recusa a buscá-la porque presume que se trata de uma prostituta.

No Hospital Psiquiátrico Sparks State, uma enfermeira descobre que um paciente foi assassinado em uma cena sangrenta. Grissom e Sara são os responsáveis por determinar quão violentos e maus podem ser os prisioneiros da loucura.