Une jeune femme inconsciente est emmenée aux urgences d'un hôpital de Miami. Elle décède peu de temps après : tous ses organes ont cessé de fonctionner, provoquant sa mort. Le principal suspect de ce qui pourrait être un empoisonnement n'est autre que son petit ami, Ethan. Horatio effectue des tests dans l'appartement de la défunte à la recherche de traces de poisons. Lorsqu'Ethan s'évanouit pendant son interrogatoire, les agents comprennent que sa fiancée et lui ont été victimes d'une intoxication alimentaire. Les experts s'intéressent de près à un restaurant qui avait accueilli le couple peu de temps avant l'apparition des premiers symptômes chez la compagne d'Ethan...