Catherine y Nick se adaptan a la vida trabajando con D.B. Russell, tras sus descensos, mientras Morgan Brody se une al equipo CSI, en la duodécima temporada de CSI. Esta temporada, el equipo investiga delitos que incluyen el asesinato de una familia, un ahogamiento en chocolate, una muerte en un museo de la mafia, un homicidio sin resolver, el cierre de un cuerpo y un asesinato sádico. Mientras tanto, D.B. lucha por mantener el control de su familia, el helicóptero de Morgan es secuestrado en pleno vuelo, la esposa de Doc Robbins se encuentra en el centro de una investigación y Catherine trabaja junto con el FBI, antes de tomar una decisión que cambiará la vida. Luego, todo cambia en el LVPD cuando Russell recluta a Julie Finlay, recién salida del manejo de la ira y lista para abordar casos como el robo de una casa, un apagón paralizante, un asesinato en una boda al estilo de Alicia en el país de las maravillas y la explosión de un camión de carreras. Más tarde, los problemas continúan en la vida personal de CSI, ya que Finn y D.B. luchan por llegar a un acuerdo con su relación pasada, Ecklie es asesinado a tiros, Nick deja CSI, y el Laboratorio de Crimen es puesto bajo la supervisión de una agencia externa.
Mientras el equipo intenta descubrir el próximo objetivo de un equipo de bandidos de la boda antes de que vuelvan a atacar, Morgan finge ser la novia de David para impresionar a su madre.
