Lucas y Nathan son dos adolescentes totalmente diferentes. Sin embargo, un oscuro secreto une a ambos jóvenes: son hijos del mismo padre. Después de crecer en ambientes muy diferentes, las vidas de ambos chicos se cruzan de repente, cuando un giro del destino hace que Lucas ingrese en el equipo de baloncesto de Nathan. Esto provoca una competición entre ambos hermanos, no sólo por el control en la cancha de baloncesto, sino también por el corazón de la novia de Nathan, Peyton Sawyer, joven guapa y sensible, que quizás tenga más cosas en común con Lucas que con su propio novio, el popular Nathan.

Bienvenido a Stars Hollow, Connecticut, una ciudad encantadora, pequeña y un poco fuera del centro conocida por sus jardines verdes, casas de madera y suficientes personajes extravagantes para llenar cada paseo en carruaje, desfile y picnic en millas. Es aquí donde conocemos a la testaruda Lorelai Gilmore, de 32 años, quien se labra una vida cómoda, cálida y llena de cafeína para ella y su igualmente obstinada hija adolescente, Rory. Pero cuando la atención de Rory pasa de los sueños de la escuela privada y Harvard a los pensamientos de los niños y la autosuficiencia de los adolescentes, la madre soltera Lorelai comienza a notar más de su propia juventud rebelde, hace solo 16 años, en Rory.

Un equipo de agentes especiales del Servicio de Investigación Criminal de la Marina de los Estados Unidos, liderados por el agente especial Leroy Jethro Gibbs (Mark Harmon), investiga los crímenes que se cometen dentro del Cuerpo de la Marina. Entre los casos está la muerte del ayudante del maletín nuclear del presidente, una situación explosiva a bordo de un buque de guerra de la Armada y la muerte de un famoso durante un show de televisión en una base del cuerpo de marines... La serie nació como un spin-off de algunos personajes presentados previamente en la serie "JAG: Alerta roja".

La doctora Temperance Brennan (Emily Deschanel), antropóloga forense del Instituto Jeffersonian y escritora de novelas, y el agente especial del F.B.I. Seeley Booth (David Boreanaz), se unen para tratar de resolver los asesinatos en los que apenas quedan los restos óseos de los cadáveres.