Une experte en anthropologie, Temperance Brennan, et son équipe à l'institut Jefferson (une allusion au Smithsonian Institution) est appelée à travailler en collaboration avec le FBI dans le cadre d'enquêtes criminelles, lorsque les méthodes classiques d'identification des corps ont échoué. Temperance travaille à partir des squelettes (d'où son surnom éponyme de la série : Bones, qui signifie « ossements », en anglais).

Celle-ci est épaulée par un agent du FBI, Seeley Booth, avec lequel elle entretient des rapports tantôt conflictuels, tantôt complices voire plus. Elle s'appuie également sur son équipe de scientifiques : Angela Monténégro, sa meilleure amie, qui a inventé un logiciel pour reconstituer une scène de crime en images tridimensionnelles ; le Dr Jack Hodgins, expert en insectes, spores et minéraux ainsi que de son assistant, Zack Addy, jeune surdoué.

L'antropologa forense Temperance Brennan soprannominata "Bones" viene tallonata dall'agente dell'FBI Seeley Booth che le chiede di aiutarlo a risolvere l'omicidio della stagista di un senatore. Le pressioni politiche, infatti, potrebbero gettare ombre sulla vicenda. A seguito di attente analisi, il sospetto cade sull'ex fidanzato della stagista, nonché attuale segretario del senatore. L'assassino che tenta di bruciare la sua cantina per cercare di eliminare le prove a suo carico. Bones lo ferma in tempo, sparandogli un colpo di pistola alla gamba.

アーリントン墓地にある池から身元不明の遺体が発見された。FBI捜査官のブースはジェファソニアン法医学研究所の法人類学者ブレナンに協力を要請……。法人類学者テンペランス・ブレナンとFBI捜査官シーリー・ブースがコンビを組んで数々の難事件を解決していく『BONES』のテーマはそのタイトル通り、ズバリ骨。1話完結のストーリーで、クライム・サスペンスとシリアス・ドラマの醍醐味を存分に味わえる、エンターテイメントを追求した作品！

A primeira temporada é marcada apenas pelos simples casos criminais e psicológicos das personagens da série. No último episódio porém, percebe-se que o desenrolar da série irá mudar. Neste episódio, os restos mortais de mãe de Brennan são encontrados (seus pais haviam desaparecido quando ela tinha 15 anos e seu irmão Russ, 19 anos, foge, deixando Brennan na adoção).

David Boreanaz protagoniza esta serie dando vida a Seeley Booth, un agente del FBI que trabaja con la antropóloga forense temperante “Bones” Brennan y su peculiar equipo de científicos para resolver algunos crímenes más desconcertantes y extraños que se hayan visto jamás. Esto lo hacen a través de un tenaz instinto y de modernos procedimientos y tecnología de investigación criminal.