Temperance Brennan est une anthropologue hautement qualifiée qui travaille à l'Institut Jeffersonian. En examinant les squelettes de personnes décédées, elle est capable d'en reconstituer la vie et les circonstances de la mort.
Le capitaine Malcolm Reynolds est un vétéran endurci, qui a eu le tort de se rebeller contre l'Alliance. Aux commandes du vaisseau Serenity, il prête main forte à la jeune et indépendante River ainsi qu'à son frère que le régime tente de neutraliser.