美國FBI探員福克斯·穆德（大衛·杜楚尼 David Duchovny 飾）童年時曾經歷一起離奇神秘的綁架案，他的妹妹薩曼莎在睡夢中被外星人劫持，至今下落不明。從此穆德便專注于神秘事件的研究，并專門負責FBI總部的X檔案部門。因穆德行事乖張，難以駕馭。FBI高層從聯邦調查局學院調來女性探員黛娜·斯科莉（吉蓮·安德森 Gillian Anderson 飾），表面上是協助穆德工作，實際上是希望這名崇尚科學的理性探員能夠制約穆德的行為。兩人最初的合作并不理想，完全不同的思維模式時刻導致爭論的爆發。但隨著各種離奇案件的出現以及兩人交往的加深，穆德和斯科莉最終變成可以為對方出生入死的可靠伙伴……本片榮獲1996~1999年度美國作曲家、作家及出版商協會影視音樂獎電視劇集第一名以及其他電影節近70個獎項。