Die forensische Anthropologin Dr. Temperance Brennan hat die ungewöhnliche Fähigkeit, Hinweise auf den Täter in den Knochen der Opfer zu finden. Folglich wird sie von den strafverfolgenden Behörden immer dann engagiert, wenn nicht genügend Beweismittel zur Verfügung stehen. Doch Temperance arbeitet nicht allein. Sie ist Teil eines fünfköpfigen Teams - bestehend aus: Angela Montenegro, der es gelungen ist, ein einzigartiges Programm zu erstellen, welches Tatorte in 3D darstellt, Zack Addy, ein überdurchschnittlich intelligenter junger Mann, Dr. Jack Hodgins, der sich perfekt in der Welt der Insekten, Mineralien und Sporen auskennt und schließlich Temperances Chef, Dr. Daniel Goodman. Zu Spannungen kommt es während der Aufklärung eines Verbrechens immer dann, wenn Temperance auf FBI-Agenten Seeley Booth trifft, der wenig Vertrauen in die Arbeitsweisen und Methoden der Wissenschaftlerin setzt.

Die zweite Staffel besteht aus folgenden Episoden:

01 - Ein Toter auf den Gleisen (The Titan on the Tracks)
02 - Die Schwangere in der Bucht (Mother and Child in the Bay)
03 - Der Junge im Müll (The Boy in the Shroud)
04 - Die Opfer eines bösen Spiels (The Blonde in the Game)
05 - Der Lügner in der Lauge (The Truth in the Lye)
06 - Die junge Frau im Kronleuchter (The Girl In Suite 2103)
07 - Das Mädchen und die Schönheit (The Girl with the Curl)
08 - Zwei Schicksale im Sand (The Woman in the Sand)
09 - Ein Totengräber und die noch Lebenden (Aliens in a Spaceship)
10 - Die kopflose Hexe im Wald (The Headless Witch in the Woods)
11 - Ein Verräter im Feuer (Judas on a Pole)
12 - Der Mann aus dem Gefängnis (The Man in the Cell)
13 - Die junge Frau im Alligator (The Girl in the Gator)
14 - Das Recht und die Befangenheit (The Man in the Mansion)
15 - Drei Morde, wie sie im Buche stehen (The Bodies in the Book)
16 - Eine knochenlose Braut im Fluss (The Boneless Bride in the River)
17 - Ein junger Priester auf dem alten Friedhof (The Priest in the Churchyard)
18 - Besuche aus dem Untergrund (The Killer in the Concrete)
19 - Ein Astronaut als Sternschnuppe? (Spaceman in a Crater)
20 - Eine leuchtende Leiche im alten Steinhaus (The Glowing Bones in the Old Stone House)
21 - Die junge, alte Frau in der Pfütze (Stargazer in a Puddle)