Per Catherine Willows, gestire il lavoro non è stato mai così difficile come gestire la propria vita privata. La detective della scientifica di Las Vegas, infatti, prima deve confrontarsi con l’omicidio dell’ex marito, Eddie, e poco tempo dopo con quello di un detective che in realtà era il padre naturale che non ha mai conosciuto. Le capacità uditive di Grisson sono ormai quasi completamente compromesse e l’uomo decide infine di sottoporsi a un intervento chirurgico. Nel frattempo, Sara inizia a provare un sentimento per il suo capo, ma si rende conto che è la sola a voler approfondire la relazione.
CuriositàEric Szmanda (Greg) e Robert David Hall (Albert) si uniscono al cast regolare della serie a partire da questa stagione.
Grissom si fa aiutare da alcuni colleghi nelle indagini su una morte sospetta, avvenuta a un tavolo da poker. Secondo i tre testimoni l'uomo sarebbe stato colto da convulsioni improvvise che ne hanno determinato il decesso. Mentre Gil cerca di andare affondo nella faccenda, Nick e Catherine si occupano delle indagini sulla morte di un pilota di corse illegali il cui corpo è stato abbandonato su una pista in disuso in mezzo al deserto.
CuriositàUna delle guest star di questo episodio, Carmine Giovinazzo (Thumpy G), si unirà in futuro al cast regolare del secondo spin-off di CSI, CSI: NY, nei panni del detective Danny Messer.
Quando una giovane e attraente ragazza è trovata dissanguata all'interno della camera di un noto hotel, la scientifica deve risolvere il caso. Durante le indagini, emerge che la donna, prima di morire, era stata a letto con il noto attore Tom Haviland. Sebbene lui neghi di essere il colpevole, Grissom ha più di una prova con cui incastrarlo. Tuttavia, durante il dibattito in tribunale, il difensore di Tom punta il dito contro la scientifica e i suoi metodi d’indagine a suo modo di vedere discutibili.
A Sara ottiene il caso di una cheerleader trovata morta e priva delle viscere in un campo da football. Durante le indagini la ragazza scopre con suo grande stupore che è stato l'assassino a divorare le interiora della giovane donna. Nel frattempo, Grissom e Catherine cercano di spiegare la morte di una giovane coppia.
Grissom è chiamato a chiarire la morte di un nano trovato appeso per il collo a una fune durante una convention per persone affette da nanismo; lui è convinto che non si tratti di un suicidio. Catherine è aggredita sulla scena di un altro crimine. Più tardi le indagini rivelano la responsabilità dello stesso omicida che ha fatto fuori la vittima.
CuriositàNella vita reale, le guest star Michael Gilden (Lawrence Ames) e Meredith Eaton-Gilden (Melanie Grace) sono marito e moglie.
Una donna scompare durante uno show di magia. Era stata rinchiusa nella "camera del destino", ma alla sua riapertura, inspiegabilmente, non era qui. Durante le indagini, Grissom esclude la strada del paranormale, soprattutto per via di alcune tracce di sangue che sono state trovate all'interno della stessa camera. Nel frattempo, Catherine cerca di capire se la morte di una rock star è stata causata davvero da overdose.
Catherine torna a rivalutare le sue posizioni su un caso precedente e ormai archiviato quando una nuova vittima è trovata uccisa nelle medesime modalità per le quali John Mathers, l'assassino, era stato colpevolizzato anni prima. Durante la rivalutazione delle prove trovate sul corpo della prima vittima, una studentessa universitaria, e delle successive tre ragazze secondo le indagini uccise dallo stesso Mathers, Catherine scopre che l'uomo è stato definitivamente condannato alla pena capitale, ma è realmente lui il colpevole?
CuriositàLa storyline di questo episodio si conclude definitivamente nell'episodio 5.06 Cosa mangia Grissom?.
Un pugile cade definitivamente al tappeto durante un incontro di boxe e spetta a Grissom capire se si è trattato di omicidio. Nel frattempo, mentre Nick indaga su una rapina avvenuta in una gioielleria, Catherine si occupa delle indagini relative alla morte del membro di una gang di Los Angeles.
CuriositàQuesto episodio è stato premiato con un Emmy per il miglior montaggio sonoro.
Catherine è chiamata a indagare sul contenuto di una pellicola pornografica in cui si vede una donna perdere la vita. Seguire una pista sarà davvero difficile per lei. A Grissom spetta invece indagare sul ritrovamento di un cadavere ormai quasi completamente decomposto e divorato dalle formiche. Durante gli accertamenti, si scopre che l'uomo, un down, è stato ucciso più di un anno prima.
Mentre era alla guida del suo taxi, un uomo di origini indiane, distratto da una donna, finisce per investire e uccidere un ragazzo. Mentre cerca di chiamare i soccorsi, lo stesso è aggredito da una bada di uomini che, avendo assistito alla scena, decidono di fare giustizia alla vittima da soli ferendo a morte il tassista. Chiamato sulla scena del crimine, Grissom scopre però che il ragazzo era stato accoltellato e ridotto in fin di vita ancor prima di essere investito.
CuriositàGeorge Eads (Nick) non appare in questo episodio. Marg Helgenberger (Catherine), invece, appare solo brevemente.
Mentre Catherine si occupa delle indagini sulla morte di un uomo ucciso in un bar, Warrick e Nick, con il supporto di Grissom, indagano sulla morte di un uomo precipitato dalla cima di un palazzo. E per Grissom diventa difficile trovare la concentrazione giusta in seguito al peggioramento dei suoi problemi di udito.
Grissom e Catherine indagano sull'orribile morte di un uomo trovato a brandelli all'interno di un mattatoio. Parallelamente, Warrick e Sara si occupano del probabile suicidio di una donna con problemi di depressione.
CuriositàGeorge Eads (Nick) appare in una sola scena di questo episodio. Wallace Langham, invece, appare per la prima volta nei panni di David Hodges, uno dei prossimi nuovi membri del cast regolare di CSI.
Alcuni ornitologi si mettono in contatto la scientifica in seguito al ritrovamento di un occhio umano. L'indagine che ne segue porta Grissom e gli altri sulle tracce di un uomo divorziato e dei suoi due bambini. Warrick e Nick, intanto, cercano il responsabile della morte di un altro uomo, con molta probabilità ucciso dal suo datore di lavoro.
CuriositàSarah Goldfinger, sceneggiatrice di questo episodio, ha ammesso che nell’ideazione della storyline è stata ispirata da un’esperienza personale: l’acquisto di un’automobile e il modo “spietato e brutale” in cui è stata trattata dai venditori.
Warrick è coinvolto emotivamente da un caso quando una bambina figlia di un suo amico e mentore è uccisa nello stesso quartiere in cui è cresciuto da ragazzo. In seguito ad alcune e ripetute intemperanze giustificate da questa situazione, Grissom decide di togliergli il caso. Nel frattempo, Nick cerca di fare chiarezza sulla morte dell'impiegato di un’azienda informatica. Le prime accuse cadranno proprio sui colleghi del suo turno di lavoro.
CuriositàMarg Helgenberger (Catherine) e Jorja Fox (Sara) non appaiono in questo episodio.
Quando alcuni avvenimenti si susseguono incessanti e in modo sempre più pericoloso, gli agenti della scientifica decidono di farsi avanti per incastrare il guardone responsabile. Sara decide di aiutare una sua amica quando quest’ultima è pronta ad affrontare l'operazione grazie alla quale le sarà asportata la pallottola da cui è stata colpita anni prima nello stesso attentato nel quale morì il marito.
Grissom è sulle tracce di Lady Heather dopo la morte di due uomini. Intanto, questo è un periodo difficile per Catherine quando la donna scopre che Eddie, il suo ex marito, è stato ucciso e che la figlia potrebbe fare la stessa fine essendo rimasta intrappolata in un’auto che sta per affondare. Le indagini sono affidate a Sara, che con notevoli difficoltà incolpa la nuova compagna dell'uomo, una giovane ragazza che ha agito per conto di qualcun altro.
CuriositàQuesto episodio è stato inviato ai membri dell'Academy degli Emmy per valutare un'eventuale candidatura dello show nella categoria miglior serie drammatica.
La decisione di estendere a 90 minuti la durata di questo episodio fu presa all'ultimo momento. Per questo motivo, visti i tempi ridotti, nella scrittura dei minuti non previsti furono coinvolti tutti gli sceneggiatori della serie.
Il cadavere di un uomo è stato trovato con un paletto conficcato nella testa. Ora spetta a Grissom e a Nick trovare il movente e il responsabile di questo efferato delitto. Intanto Catherine e Warrick si occupano del rapimento e dell'uccisione del giovane figlio di una star dell'NBA.
Un'anziana signora finisce con la sua auto in un ristorante uccidendo una persona cara a Sara. Dall'analisi del DNA della donna, emerge che la stessa faceva uso di droghe a causa di un glaucoma diagnosticato diverso tempo fa. Grissom e Nick si occupano di una morte per avvelenamento da monossido di carbonio, avvenuta con molta probabilità per mano di un parente della vittima.
Catherine, con l'aiuto di Sara e Warrick, indaga sulla morte sospetta di un uomo il cui corpo è stato ritrovato rinchiuso in un contenitore di spore tossiche. A Grissom e Nick spetta invece chiarire la morte di un uomo il cui cadavere è stato trovato riverso in un vicolo. La causa dell'omicidio sembra essere il furto di alcune monete preziose.
Grissom e Catherine indagano sull'omicidio di una dottoressa, avvenuto all'interno di un cineclub. Le prove conducono dapprima a una delle clienti della donna, e poi alla ballerina di un night club. Il resto della squadra si occupa invece di un difficile caso che coinvolge un giovane ragazzo ucciso in un violento scontro a fuoco.
Mentre Brass decide di riaprire un vecchio caso, Grissom e Catherine si trovano ad affrontare un mistero quando un comico muore durante la sua esibizione dopo aver bevuto un sorso d'acqua da una bottiglietta. A fare la stessa fine è anche un giovane ragazzo in un supermercato. Colpa dell'acqua o di qualche malintenzionato?
CuriositàL'ideatore della serie Anthony E. Zuiker appare nella scena finale di questo episodio nei panni di un pattinatore. E' la terza volta che Zuiker appare nello show, con un ruolo ogni volta differente.
Grissom, Catherine e Nick devono trovare una giustificazione alla morte di un'addestratrice di cavalli, trovata all'interno della stiva di un aeroplano. Intanto Sara e Warrick si occupano della morte, forse per suicidio, di due innamorati.
Grissom, Sara e Nick indagano sulla morte di una donna avvenuta mentre la stessa si trovava sul palco riservato alla stampa all'interno di un liceo. Intanto i laboratori della scientifica sono nel caos quando un'esplosione ha luogo all'interno del laboratorio per le analisi del DNA e Greg ne resta gravemente ferito. A occuparsene sono Catherine e Warrick. Quando Sara riesce finalmente a farsi avanti con Grissom, lui la respinge.
Un detective rimane ucciso durante una rapina in una banca. Quando il caso è affidato alla scientifica, Catherine, nel corso delle indagini, scopre che l'uomo coinvolto era in realtà il suo vero padre. In seguito ai problemi riscontrati al suo apparato uditivo, Grissom decide di sottoporsi a una rischiosa operazione.