Lors de la fête annuelle au château de la Rochefoucauld près d'Angoulême, un crime sanglant est commis. La victime est Cédric De Breuil, entrepreneur et époux de la comtesse Louise de Camaran. Une femme qu'Alex Meurisse, le commandant chargé de l'enquête, connait très bien pour avoir vécu une histoire d’amour avec elle vingt ans plus tôt. À l'époque, les parents de Louise ne voyaient pas d'un très bon œil cette relation entre leur fille et le fils de l'intendant de leur domaine. Épaulé par le lieutenant Sarah Slimani, Alex revient sur les lieux de son enfance et ne peut cacher son émotion lorsqu'il retrouve Louise...
Au cœur des alpages, un berger est assassiné. Le village tout entier soupçonne l'ancienne institutrice. En effet, il y a quelques années, le défunt avait brisé la carrière de l'enseignante, mais surtout l’histoire d'amour avec son neveu, mineur à l'époque, dont le retour risque de remettre le feu aux poudres. Un duo d'enquêteurs, formé par l’officier de police judiciaire Marion Guichard et le lieutenant chargé de réguler la vie sauvage dans les campagnes Fred Roos, conduit les investigations...
Cela fait quatre ans que Patrick et Maryline n'ont pas revu leur fille Laurie, 22 ans, avec qui ils entretenaient des relations très conflictuelles. Un matin, Laurie débarque avec son bébé de trois mois dans les bras… Malgré ce qu'elle a enduré, Maryline fait bonne figure et s'attache tout de suite à son petit-fils. Patrick, lui, redoute que Laurie ne s'incruste et pressent une nouvelle série d'ennuis. En effet, Maryline s'aperçoit vite que leur fille leur cache quelque chose…
Chloé vit une existence paisible dans un cadre magnifique du haras de son nouveau compagnon, Julien, avec son fils Adrien, 15 ans, cavalier entraîné par son beau-père. Jusqu'au jour où, partis à une compétition d'équitation, Adrien et Julien disparaissent. Que leur est-il arrivé ?
À 26 ans, Charlène, agricultrice, est très amoureuse de son mari Luc, qui n'a pas hésité à sacrifier sa carrière d'avocat pour la suivre dans son exploitation. Ils viennent d'avoir un enfant mais Charlène souffre d'un sévère baby blues qui l'oblige à prendre un traitement. Un jour, Charlène découvre que son enclos a été saccagé et que l'une des bêtes a été tuée… L'œuvre d'un jaloux sûrement, pourtant son voisin prétend avoir assisté à la scène et selon lui le coupable n'est autre que… Luc.
Après s'être brûlée la main, Allison subit une greffe de peau. Conséquence de cette intervention : sa main ne lui obéit plus, préférant la mettre sur la piste d'un homicide. Pendant ce temps, Bridgette cache à sa famille sa sélection dans l'équipe de foot féminine car elle doit ses prouesses au fantôme d'un entraîneur qui la coach comme une pro.
Après un tremblement de terre à Phoenix, Allison a des prémonitions concernant une autre catastrophe, l'explosion d'une bombe, devant se produire un matin à 9h18. Malgré ses visions de l'endroit où chacun de ses proches se trouvera à ce moment précis, elle se sent impuissante pour les aider et faire avancer Lee dans son enquête.
S'exprimant soudain dans un langage incompréhensible pour son entourage, Allison lie une relation particulière avec la linguiste engagée par le bureau du Procureur pour résoudre deux homicides commis en territoire navajo. Cette situation met à rude épreuve la patience de Joe qui repense à tout ce qu'il a dû endurer d'étrange depuis leur mariage.
Allison rêve d'incendies qui semblent liés à celui qui a coûté la vie d'un témoin sous protection. La médium réfléchit à l'évolution de sa carrière lorsque le Procureur Devalos est lui-même sollicité par le maire de Phoenix pour prendre sa relève.
Un nouveau voisin installé dans le quartier des Dubois est la cible de violentes protestations. L'homme, ancien professeur de lettres, vient de purger une peine de 10 ans pour viol sur une de ses élèves. La colère monte lorsqu'une adolescente disparaît. Pourtant, Allison est persuadée que le suspect est innocent. Pendant ce temps, une opportunité de carrière s'offre à Joe, mais elle ne coïncide pas avec les projets d'Allison...
Le corps d'un consultant en nourriture industrielle est retrouvé dans les conserves d'un ragoût servi à des lycéens. Tandis que l'équipe plonge dans les secrets de fabrication de ces produits industriels, Angela organise un enterrement de vie de jeune fille à Bones...
Le corps d'une gymnaste de 17 ans est retrouvé sur un terrain vague. Son père, brillant physicien entièrement dévoué à son travail, est soupçonné du fait de sa négligence envers sa fille mais Bones prend la défense de cet homme aux schémas comportementaux proches du sien. Par ailleurs, Camille Saroyan peut enfin se confronter à celle qui a usurpé son identité...
Depuis la mort de Pelant, Bones est obsédée par ses dernières paroles concernant l'existence d'une « tueuse fantôme », dont les 6 victimes lui auraient faussement été attribuées. Lorsqu'un colis est livré au domicile du couple, avec le corps d'une jeune navigatrice, décédée 10 ans plus tôt, Temperance est persuadée qu'il s'agit de la même tueuse. Une théorie qu'elle a pourtant du mal à prouver...
Le corps d'un chanteur de country est découvert dans un potager urbain, déterré par des animaux. L'homme ne se produisait que dans un bar mais l'enquête permet de découvrir que le chanteur était une star aux Philippines. Par ailleurs, l'anthropologue est très affectée lorsqu'elle découvre une grave maladie à son collaborateur, Wendell Bray...
L'institut Jefferson identifie un corps, retrouvé dans une ferme porcine, comme étant celui d'un champion d'échec reconnu. Sweets, ancien joueur qualifié, s'introduit dans le club où la victime se rendait. Durant cette enquête, Bones doit travailler avec le Dr Filmore pour une étude sur la collaboration médico-légale avec le Canada. Par ailleurs, Camille s'apprête à recevoir le prix des Femmes scientifiques d'exception mais craint la jalousie de Temperance...
Le squelette d'une étudiante de 26 ans est retrouvé enterré dans un parc. La jeune fille, qui vivait toujours chez son père millionnaire, venait d'être victime d'un kidnapping dont la rançon n'avait pas encore été versée. Par ailleurs, Hodgins découvre qu'il a un frère vivant dans un institut psychiatrique...
Booth et l'agent de la CIA Danny Beck collaborent pour identifier le meurtrier d'une indic afghane ayant émigré aux États-Unis avec son frère pour aider les forces américaines. Bones, qui souhaite travailler davantage sur le terrain, ne comprend pas que les tarifs de son assurance-vie soient plus élevés que ceux de Booth...
Un corps est retrouvé dans une fosse septique. La victime, ancien détenu devenu agent de recouvrement, venait d'avoir un accident de voiture avant d'être pourchassée et tuée. Durant cette enquête, Bones se voit assistée d'un nouvel interne, un anthropologue cubain hautement qualifié et très séducteur...
Un acteur interprétant une carotte dans un spectacle pour enfants est retrouvé dans un plant de kudzu, végétal se nourrissant des restes. Clark, qui assiste l'équipe sur cette affaire, vient de terminer son livre et demande leur avis aux membres de l'institut. Par ailleurs, Booth souhaite organiser une fête d'anniversaire pour Christine alors que Brennan n'a jamais eu la chance d'en avoir...
Accompagnée de Booth, Brennan se rend aux funérailles de Todd Mirga, milliardaire et donateur pour les recherches de l'anthropologue. Quelle n'est pas leur surprise de voir apparaître le défunt à sa propre cérémonie ! L'équipe de l'institut doit donc identifier les cendres du corps incinéré, lesquelles contiennent les restes de 3 personnes différentes...
En s'évadant à travers un parc national, un prisonnier tombe sur un corps, caché dans une souche d'arbre. L'institut découvre qu'il s'agissait d'une jeune femme, atteinte d'un lupus et travaillant dans un dispensaire fournissant du cannabis à usage médical. Cette affaire touche de près Wendell Bray, de retour à l'institut après sa chimiothérapie et lui-même usager du cannabis thérapeutique...
Emma Colin, jeune diplômée de médecine de Paris, arrive dans le petit village auvergnat de Valerande-les-Chantelles et s’installe dans le cabinet médical de Pierre Josset, le vétérinaire local et enfant du pays, de retour après une carrière citadine et un divorce.
Emma et Pierre se retrouvent confrontés à une situation dramatique dans la commune voisine de Valerande-les-Chantelles. Des gaz toxiques s'échappent du lac de Crussignac et contaminent les habitants et les animaux dans un large périmètre. Des années plus tôt, une adolescente nommée Anna s'est noyée dans ce lac. Emma et Pierre mènent l'enquête pour découvrir la vérité derrière cette catastrophe et la mort de la jeune fille.