CSI : Miami est un drame qui suit une équipe d'enquêteurs judiciaires du sud de la Floride qui utilisent à la fois des méthodes scientifiques de pointe et un travail policier traditionnel pour résoudre des crimes. Horatio Caine, un ancien détective des homicides, dirige un groupe d'enquêteurs qui travaillent sur des affaires au milieu des paysages tropicaux étouffants et des carrefours culturels de Miami. Son équipe comprend Calleigh Duquesne, une beauté du Sud bilingue spécialisée en balistique ; Eric Delko, un expert en récupération sous-marine qui connaît tous les méandres des voies navigables de Floride, et Ryan Wolfe, un ancien agent de patrouille spécialisé dans les preuves de sang et les traces. Complétant l'équipe, il y a Alexx Woods, la médecin légiste qui ne mâche pas ses mots, et Natalia Boa Vista, la spécialiste en ADN énigmatique. Aidant Horatio dans ses enquêtes, le détective Frank Tripp, un policier dur mais minutieux. Ensemble, ces enquêteurs collectent et analysent les preuves pour résoudre les crimes et venger ceux qui ne peuvent pas parler pour eux-mêmes : les victimes.