Für die Feuerwehrmänner und Rettungssanitäter der Feuerwache 51 in Chicago sind Stress und Gefahren an der Tagesordnung. Die enorme Verantwortung, der sich die Alltagshelden aussetzen, macht auch vor dem Privatleben nicht halt. Matthew Casey, der Chef von Truck 81, steckt gerade mitten in einer Scheidung und sucht in seinem Job Ablenkung. Nach dem Tod eines Feuerwehrmanns gerät er mit Kelly Severide, dem Anführer von Rescue Squad 3, aneinander. Trotz gelegentlicher Scharmützel ist das Department für die meisten Teammitglieder wie eine Ersatzfamilie, zumal die bisweilen traumatischen Erlebnisse während der Einsätze für eine emotionale Bindung sorgen.

Der Naval Crime Investigative Service wird dann gerufen, wenn Verbrechen begangen werden, die gegen den Uniform Code of Military Justice verstoßen und innerhalb der Navy stattfinden. Das Hauptquartier befindet sich in Washington D.C. und steht unter der Leitung von Special Agent Leroy Jethro Gibbs. Er selbst ist ein Veteran aus dem Irak-Krieg und hat mit moderner Technik wenig zu tun. Aus diesem Grund ermittelt er gemeinsam mit einem Elite-Team, bestehend aus dem Ballistik-Experten Tony DiNozzo, dem Technikspezialisten Tim McGee, der Forensikspezialistin Abby Sciuto sowie dem Gerichtsmediziner Ducky Mallard.