美国中西部某个小镇，玩偶制作师塞缪尔·穆林斯（安东尼·拉帕格利亚 Anthony LaPaglia 饰）和妻子埃丝特·穆林斯（米兰达·奥图 Miranda Otto 饰）女儿安娜贝尔（萨马拉·李 Samara Lee 饰）过着幸福无忧的生活，然而突如其来的车祸夺走了安娜贝尔的生命，穆林斯一家的生活从此陷入黑暗之中。12年后，一辆老旧的大巴拉来了修女夏洛特（斯黛芬妮·西格曼 Stephanie Sigman 饰）及其收养的孩子，从此之后，穆林斯的房子便成为了她们暂时落脚的新的孤儿院。

美国联邦调查局失踪人口小组搜寻一名近期失明的女孩以及她的同伴，这两人在一次野营旅行中失踪了。维维安接任了主管一职，而杰克则努力与家人道别。

一对名人夫妇收养的四岁儿子被绑架了，调查小组必须弄清楚这起绑架事件的原因是与这对父母的名人身份有关，还是和这个男孩本身的苏丹血统有关。

马丁和丹尼遭到了埃米尔・多恩瓦尔德的伏击，结果他们正在押送的囚犯被埃米尔杀死了。马丁伤势严重，而丹尼只是受了点轻伤，但他已经到了崩溃的边缘，因为他要努力找出那个把马丁害到生命垂危、躺在医院里的人。 杰克既要全力控制住丹尼，又要追捕埃米尔・多恩瓦尔德——这个曾为甘巴将军效力的雇佣兵，忙得不可开交。当国土安全部的维克多・菲茨杰拉德和汤姆・贝恩斯介入此事时，情况变得棘手起来。 他们决心与努鲁达成协议，而杰克认为努鲁并非像国土安全部所认为的那样是个友善的人。

布莱恩・帕克被一名警察发现独自在路边，手上缠着绷带，随后他被联邦调查局问话。他向他们讲述了自己父亲绑架了一个小男孩的事情，很快调查小组就开始搜寻托德。 起初，搜寻毫无进展，山姆继续盘问布莱恩，但当布莱恩认出一张小男孩的照片，并确认照片中的男孩就是失踪男孩丹尼尔・埃里森时，他们得到了一条线索。 没过多久，小队就意识到丹尼尔并不是帕克绑架的第一个男孩，于是他们顺着帕克的过往经历去寻找他以及那个失踪的男孩。

美国联邦调查局失踪人口小组因其独特的办案风格而受到了众人的瞩目。每当案件发生，组员们首先要做的事情并非加大寻找力度，而是通过搜寻重重线索分析失踪者的生活环境与行为习惯，以此还原出其失踪当时的生活轨迹。 成熟稳重，充满了领导力的杰克是小组中的领头羊，在他的手下，活跃着一批极为出色的调查人员。萨曼莎在拥有靓丽外表的同时亦有一颗能够吃苦耐劳的坚强内心，薇薇安凭借其出色的观察力成为了组里不可或缺的强大力量。 此外还有丹尼和马丁等人，在解决了一宗又一宗曲折离奇的案件同时，他们的人生也面临着诸多的选择。