CSI: Miami ist ein Drama, das einem Team von forensischen Ermittlern in Südflorida folgt, die sowohl modernste wissenschaftliche Methoden als auch altmodische Polizeiarbeit nutzen, um Verbrechen aufzuklären. Horatio Caine, ein ehemaliger Mordermittler, leitet eine Gruppe von Ermittlern, die Verbrechen inmitten der dampfenden tropischen Umgebung und kulturellen Kreuzungen von Miami aufklären. Zu seinem Team gehören Calleigh Duquesne, eine zweisprachige Schönheit aus dem Süden mit einer Spezialität in Ballistik; Eric Delko, ein Experte für Unterwasserbergungen, der alle Wendungen und Kurven der Wasserwege Floridas kennt, und Ryan Wolfe, ein ehemaliger Streifenpolizist, der sich auf Blut- und Spurenevidenz spezialisiert hat. Komplettiert wird das Team von Alexx Woods, der sachlichen und wissensreichen Gerichtsmedizinerin, und Natalia Boa Vista, der rätselhaften DNA-Spezialistin. Horatio wird bei den Fällen von Det. Frank Tripp, einem harten, aber gründlichen Polizisten, unterstützt. Gemeinsam sammeln und analysieren diese Ermittler die Beweise, um die Verbrechen aufzuklären und die zu rächen, die sich nicht selbst zu Wort melden können – die Opfer.