X-Files seka FTB specialiųjų agentų Fox Mulder (David ovny) ir Dana Scully (Gillian Anderson) karjerą ir asmeninius gyvenimus. Mulder yra talentingas žmogus ir tvirtai tiki antgamtiniais reiškiniais. Jis taip pat yra nepalaužiamas nežemiškos gyvybės ir jos buvimu Žemėje klausimu. X-failai, tai ši eilė Mulderio įsitikinimų, kuri jam uždirbo pravardę „Spooky“ (angl. vaiduokliškas), ir paskyrimas į mažai žinomą skyrių, kuris sprendžia neišaiškintas bylas. Mulder tikėjimas antgamtiniais reiškiniais yra įsišaknijęs nuo pat vaikystės, kai nežemiškų būtybių buvo pagrobta jo sesuo, Samantha Mulder, tada jam buo 12 metų. Jo sesers pagrobimas yra Mulderio vidinis variklis per visas serijas. Agentė Scully yra Mulderio kontrastas. Ji, kaip medicinos daktarė, yra natūrali skeptikė. Scully dažnai gali pasiekti X-failus su visišku objektyvumu, net kai Mulderis, nepaisant savo didelio išsitreniravimu, negali. Ji yra pradžioje paskirta į X-failus, kad būtų galima demaskuoti Mulderio teorijas pateikiant loginius, mokslinius paaiškinimus. Nors ji ir dažnai gali pasiūlyti moksliniais alternatyvas Mulderio išvadoms, ji retai kada sugeba visiškai jas atmesti ir serijų pabaigoje ji tampa vis labiau nepatenkinta X-failų moksliniais paaiškinimais.