La historia estará centrada sobre Sarah, una chica marginal y huérfana que es testigo del suicidio de una mujer. Después de haber decidido tomar la identidad de esta desconocida, a la que se parece como dos gotas de agua, ésta descubre que ambas son parte de unos clones. Descubre el escalofriante hecho de que hay más gente como ella por ahí, individuos genéticamente idénticos que fueron plantados en insospechados padres biológicos y alimentados en diferente circunstancias. Sin saber quien creó los clones, tendrá que descubrirlo a toda prisa ya que un asesino los elimina uno por uno.

El Laboratorio del CSI de la Policía de Miami afronta cada investigación desde el análisis forense de la escena del crimen, combinando el uso de métodos científicos con el trabajo policial. Integrado por un equipo altamente calificado dirigido por el Teniente Horatio Caine,(David Caruso) conocido como "H" o "con H de Honesty" como Supervisor del turno de día, tiene entre sus principales componentes a Calleigh Duquesne, una experta en balística, Eric Delko, investigador experto en el análisis de fibras, Ryan Wolfe, Natalia Boa Vista y Walter Simmons. Junto a ellos, también trabaja el detective de homicidios de la Policía, Frank Tripp. La serie refleja también la compleja situación de la ciudad de Miami, combinando los casos de investigación policial con los derivados de la presencia de diversas bandas de procedencia extranjera.