テンペランス・ブレナン博士(愛称:ボーンズ)は高い技術を持つ法人類学者。彼女の専門分野は “骨”であり、各分野のエリート研究者のみが集結するジェファソニアン法医学研究所で働いている。
FBIの殺人捜査に協力する彼女たちは、腐乱死体や焼死体など被害者の遺体が原形を留めず、 通常の身元確認方法が使えないような事件に関して驚くべき能力を発揮。被害者の骨に残された些細な手掛かりから、隠れた真実を読み取るブレナンを始め、そうしたデータを元に被害者の顔や現場のCG再現をするプロや、遺体に付着した虫や植物(の微生物や細菌)から証拠を見つける昆虫オタクまで、メンバー各々のエキスパートぶりは群を抜いている。
そして、そんなブレナンたちとチームを組んで事件を解決するのは、FBIの特別捜査官シーリー・ブース。元陸軍のスナイパーであるブースは、誰よりも人情に厚い熱血捜査官。当初は科学で全てを分析するブレナンのチームを“スクインツ(目を細めるやつら)”と呼んでからかっていたが、彼らに全幅の信頼を置き、今ではよき仲間として共に捜査に挑む。また、その中でも彼とブレナンの絆はとりわけ深く、ふたりは男女を越えた“特別な相棒”として、公私に渡ってあらゆる出来事を一緒に経験。長年想い合った末、ついに結ばれたブレナンとブースはひとり娘を授かり、その後も着実に家族としての愛を育んだ後、ついに結婚に至ることに。