En el capítulo titulado 'Muerta por un día', una mujer, dotada de un gran instinto asesino y familiarizada con la tecnología más sofisticada, parece ser la responsable de los crímenes de Cheryl Miller, el juez Daniel McHenry y el congresista Philip Devane. Una informante anónima ofrece a los CSI una nueva pista sobre la sospechosa. Los investigadores acuden al lugar indicado en la llamada telefónica, donde descubren una colección de disfraces y un cuerpo masacrado con un cuchillo clavado en la cabeza. Tras el macabro hallazgo, Mac sospecha que la informante anónima y la asesina son la misma persona.
De regreso al laboratorio, la autopsia revela que la víctima muestra claros signos de tortura, como llagas, deshidratación y marcas de forcejeo. Al ver que el rostro ha sido objeto de distintas intervenciones quirúrgicas, Danny realiza una reconstrucción facial y descubre que la fallecida es Katie Mann, una mujer que desapareció hace seis semanas.
Por su parte, Mac visita a Jordan Gates, una mujer a quien el jefe del C.S.I. protegió en el pasado de su marido maltratador. Gates explica a Mac que Katie era su ayudante y que denunció su desaparición el día que ella no acudió a su trabajo en el club. Cuando Danny y Flack se presentan en el local, la asesina desconocida alardea de que se adelanta a las investigaciones de los forenses.
Los implantes estéticos de la víctima llevan al C.S.I. hasta Joseph Kirkbaum, un cirujano plástico cuya licencia fue revocada por mala praxis. Cuando los forenses visitan la mansión de Kirkbaum, descubren que él ha sido víctima de la principal sospechosa. Tras analizar el correo electrónico del fallecido, Adam defiende la teoría de que la asesina contactó con Kirkbaum por mail e identifica tres palabras claves en sus mensajes: 'toga', 'destruirla' y 'matar'. Con esta información, el forense abre una cuenta de correo electrónico con otra identidad con el fin de capturar a la misteriosa criminal.