Una estudiante de medicina convertida en zombi se alimenta de sesos de la morgue para conservar su condición humana y descubre su nuevo don para resolver delitos.

Covert Affairs se enfoca en una joven estudiante de la CIA, Annie Walker (Perabo), que misteriosamente es llamada a las oficinas centrales para trabajar como una operativa de campo. Walker se unió a la CIA mientras todavía se recuperaba de una relación con un misterioso ex-novio que parece ser de interés particular para sus nuevos jefes. Ella promete nunca dejarse herir nuevamente, pero eso parece ser un deseo demasiado complicado. Junto a Perabo, la serie presenta a Christopher Gorham como Auggie Anderson, un agente de inteligencia de la CIA que fue cegado durante una misión y es el guía de Annie dentro de este mundo de burocracia e intriga. La serie presenta un gran reparto secundario que incluye a Peter Gallagher (The OC), Kari Matchett (Leverage) y Anne Dudek (House).

Charlie Hudson es un policía que siempre ha querido hacer este trabajo. Cuando sabe que el perro pastor alemán Rex tiene que ser sacrificado tras la muerte del humano con el que trabajaba, decide quedárselo como compañero.

La Oficina Federal de Investigaciones (FBI, por sus siglas en inglés), una de las agencias de seguridad y lucha contra el crimen más importantes del mundo, se ocupa de proteger a los estadounidenses. Además de sus funciones de investigación a nivel nacional, el FBI también trabaja en todas partes del mundo.