CSI: Miami è un dramma che segue un team di investigatori forensi della Florida meridionale che utilizzano sia metodi scientifici all'avanguardia che il classico lavoro di polizia per risolvere i crimini. Horatio Caine, un ex detective di omicidi, guida un gruppo di investigatori che affrontano i crimini tra le calde atmosfere tropicali e i crocevia culturali di Miami. Il suo team include Calleigh Duquesne, una bellezza del Sud bilingue con una specializzazione in balistica; Eric Delko, un esperto di recupero subacqueo che conosce tutti i meandri delle acque della Florida, e Ryan Wolfe, un ex agente di pattuglia specializzato in prove di sangue e tracce. Completano il team Alexx Woods, il coroner pragmatico e saputello, e Natalia Boa Vista, l'enigmatica specialista in DNA. Ad aiutare Horatio con i casi c'è il detective Frank Tripp, un poliziotto duro ma meticoloso. Insieme, questi investigatori raccolgono e analizzano le prove per risolvere i crimini e vendicare coloro che non possono parlare per se stessi: le vittime.