A série traz as investigações de uma equipe formada por especialistas em detectar mentiras, no qual são os melhores. As mínimas expressões e gestos são interpretados por esses cientistas do comportamento, que prestam seus serviços para diversas entidades, como o FBI, a polícia, empresas particulares ou mesmo pessoas que estejam dispostas a descobrir a verdade que alguém pode estar escondendo.
O grupo é liderado pelo Dr. Cal Lightman, um cientista que dedicou toda a sua vida ao estudo do comportamento humano. Lightman ainda conta com a ajuda da sua parceira e psicologa Dra. Gillian Foster, além do pesquisador Eli Locker, de Ria Torres, uma mulher com o talento natural de interpretar as expressões humanas e de Ben Reynolds, um agente do FBI que é designado para dar assistência ao Grupo Lightman em suas investigações. Juntos eles formam uma equipe de verdadeiros polígrafos humanos.
Inicia o primeiro episódio com uma história de uma família de testemunhas de Jeová, onde o filho extremamente podado pelos pais envolve-se em uma controvérsia com uma professora.