После гибели полицейского из подразделения К-9 немецкая овчарка Рекс остаётся без напарника. Пса могут отправить на пенсию, но детектив Чарли Хадсон замечает его способности и решает продолжить работать с ним. Чарли служит в отделе тяжких преступлений полиции Сент-Джонса. Он занимается убийствами, исчезновениями и другими делами, где установить правду по первым найденным уликам удаётся далеко не всегда. Первое время Хадсону приходится привыкать к необычному партнёру. Рекс не может рассказать, что обнаружил, поэтому Чарли учится замечать его реакцию и понимать, когда пёс пытается привлечь внимание к важной детали. Очень быстро становится понятно, насколько полезным может быть новый напарник. Рекс способен взять след спустя долгое время после преступления и найти человека там, где обычные поиски уже не дают результата. Он замечает знакомые запахи на одежде и предметах, обнаруживает спрятанные улики и помогает преследовать людей, пытающихся скрыться от полиции. Хадсон использует найденные Рексом следы для построения собственной версии. Он разговаривает со свидетелями, проверяет алиби и постепенно выясняет, кто из участников дела говорит неправду. В расследованиях им помогает Сара Труонг. Она работает рядом с Чарли и берёт на себя часть допросов и поисков информации. Джесси Миллс отвечает за техническую сторону работы. Если нужно восстановить данные, проверить камеры наблюдения или разобраться с цифровыми следами, найденная им информация часто становится следующим шагом расследования. Работой команды руководит Джо Донован. Он хорошо знает способности Хадсона и постепенно привыкает к тому, что Рекс принимает непосредственное участие практически в каждом деле. Иногда расследование начинается с обычного вызова, который сначала не кажется особенно сложным. Но новые улики приводят к людям, которых полиция первоначально даже не рассматривала среди подозреваемых. В других случаях преступник заранее пытается запутать следствие. Поддельные алиби, исчезнувшие доказательства и противоречивые показания заставляют Хадсона несколько раз менять направление поисков. Рекс в таких ситуациях полагается на собственные чувства. Он не знает, какие версии обсуждают детективы, поэтому его реакция способна указать на деталь, которой никто не придал значения. Работа постепенно сближает Чарли и Рекса. После расследований пёс остаётся с детективом, поэтому их отношения продолжаются и за пределами полицейского участка. Хадсон заботится о своём напарнике, а Рекс отвечает ему полной преданностью. Когда Чарли оказывается в опасности, пёс способен действовать самостоятельно и прийти ему на помощь. Так они становятся постоянной командой. Чарли ищет мотив и связывает найденные факты, а Рекс идёт по следу, который преступник не смог скрыть.