Prima Stagione
1x01 Punto di origine (Pilot)
L'agente speciale dell'F.B.I. Don Eppes dà la caccia a un serial killer, ma brancola nel buio, l'unico indizio è la mappa con le zone in cui sono stati rinvenuti i cadaveri. Ma è proprio grazie a questa mappa che Charlie, il fratello di Don, giovane matematico di fama mondiale, imposta un'equazione con la quale riesce a determinare il quartiere in cui vive l'assassino...
Riferimenti matematici: In questo episodio vengono citati Richard Feynman ed Evariste Galois e Charlie spiega la probabilità di vincere la lotteria.
1x02 Il principio di Heisenberg (Uncertainty Principle)
Dopo una serie di rapine in alcune banche di Los Angeles Don chiede al fratello di aiutarlo a rintracciare i colpevoli o almeno a cercare di capire quale sarà la prossima banca che assalteranno. Charlie riesce ad elaborare un'equazione matematica e fornire lo schema con cui agisce la coppia di rapinatori di banche. Grazie al suo ragionamento l'FBI scopre quale sarà il prossimo obiettivo dei ladri, ma lo schema cambia e Don rischia la vita...
Riferimenti matematici: Charlie in questo episodio effettua calcoli statistici e di probabilità e spiega il principio di indeterminazione.
1x03 Contagio (Vector)
Alcune persone che apparentemente non hanno nulla in comune muoiono inspiegabilmente nello stesso giorno. Don teme che la causa sia un attentato bioterroristico e inizia ad indagare. Anche Charlie, intanto, attraverso una serie di calcoli matematici cerca di mettersi sulle tracce dei colpevoli e di capire i motivi di tante morti innocenti.
Riferimenti matematici: Charlie viene contattato per studiare il propagarsi dell'epidemia, e probabilmente adopera il modello Kermack-McKendrick.
1x04 La forza del vento (Structural Corruption)
Uno studente che aveva chiesto l'aiuto di Charlie per la sua tesi, si suicida gettandosi da un ponte. Inizialmente gli agenti decidono di archiviare il caso convinti che si tratti di un suicidio, ma dopo un'analisi più approfondita dei fatti e soprattutto dell'argomento della tesi, Charlie si convince che l'amico potrebbe essere vittima di una cospirazione segreta.
1x05 L'ipotesi di Riemann (Prime Suspect)
Due malviventi rapiscono la figlia di un matematico, durante la sua festa di compleanno e chiedono come riscatto la formula matematica che consente di risolvere l'ipotesi di Rienmann, a cui il professore sta lavorando da 15 anni e che consentirebbe l'accesso a qualsiasi dato di internet, compresi i più importanti segreti finanziari del mondo.
Riferimenti matematici: tutto l'episodio è incentrato sull' Ipotesi di Riemann, famoso problema irrisolto della Teoria dei numeri.
1x06 Sabotaggio (Sabotage)
Una serie di incidenti ferroviari dovuti a un sabotaggio mettono in allarme l'FBI. Charlie e Amita cercano di decifrare un codice numerico lasciato dall'attentatore sul luogo dei disastri e scoprono che la dinamica degli incidenti è la stessa di un altro incidente ferroviario avvenuto anni prima al quale era sopravvissuto un solo uomo...
1x07 Messaggi cifrati (Counterfeit Reality)
Dopo che sei negozi vengono rapinati in poche ore e due ragazzi vengono trovati uccisi, l'FBI si mette sulle tracce di una banda di falsari. Charlie, attraverso complessi ragionamenti matematici che si basano sui posti dove vengono introdotti i soldi contraffatti, cerca di capire dove si trovano i malviventi.
1x08 Crisi d'identità (Identity Crisis)
Un uomo viene ucciso nello stesso modo in cui era stata assassinata una donna un anno prima. Don, allora, si sente in colpa perché ha paura che l'uomo che ha mandato in galera e che sta scontando la pena per quel vecchio omicidio in realtà possa essere innocente. Decide quindi di riaprire il caso e chiede a Charlie di esaminare nuovamente tutte le prove...
Riferimenti matematici: nell'episodio Charlie spiega gli schemi piramidali adoperati nelle truffe finanziarie, e accenna a quante volte è possibile piegare in due un foglio di carta. Inoltre, con diversi esempi, dimostra che i sistemi di identificazione usati dall'FBI sono soltanto empirici e non garantiscono la totale certezza matematica. Larry parla del gatto di Schrödinger.
1x09 Nel centro del mirino (Sniper Zero)
Un cecchino terrorizza gli abitanti di Los Angeles che non si sentono più sicuri di girare per le strade della città. L'uomo, infatti, uccide senza criterio e senza movente molte persone innocenti che non hanno alcun collegamento tra loro. Dalle indagini, però, emerge che a sparare è più di una persona e, grazie a un'intuizione di Don, l'FBI risale al colpevole.
Riferimenti matematici: l'argomento portante dell'episodio è la balistica. Larry cita l'invarianza di Lorenz e il principio di equivalenza di Albert Einstein. Viene citato Gladwell e la sua teoria sull'epidemia comportamentale (nota come Teoria delle finestre rotte).
1x10 Pericolo in città (Dirty Bomb)
Un tir che trasporta scorie radioattive sparisce. L'FBI è allertata, ma si decide di non dire nulla alla popolazione per evitare il panico. I terroristi, però, minacciano anche di far esplodere una bomba, a meno che non ricevano 20 milioni di dollari entro le prossime 12 ore. Mentre Don cerca di ritrovare il tir, Charlie e Larry si impegnano a capire dove i terroristi abbiano intenzione di colpire.
Riferimenti matematici: Charlie parla di teoria dei giochi e del dilemma del prigioniero.
1x11 L'angelo della vendetta (Sacrifice)
Uno scienziato impegnato ad elaborare un ambizioso progetto governativo viene trovato morto nella sua villa. Gli agenti capiscono subito che il movente del delitto possa riguardare gli studi del professore anche perché scoprono che dal suo computer sono stati sottratti dei dati importanti riguardanti il progetto, ma scoprono anche che l'uomo era in lite con la moglie dalla quale stava divorziando in maniera piuttosto brusca...
Riferimenti matematici: Charlie fa alcuni esempi di crittografia e parla di sabermetrica, ovvero lo studio matematico e statistico applicato al baseball.
1x12 UFO su Los Angeles (Noisy Edge)
L'Aeronautica Militare riceve diverse segnalazioni sull'avvistamento di un oggetto misterioso nei cieli di Los Angeles. Le autorità temono un imminente attacco terroristico, ma Charlie scopre che si tratta del prototipo di un nuovo velivolo che rivoluzionerà l'industria aerea. Quando, però, l'ingengere che ha ideato l'apparecchio viene trovato morto l'FBI vuole vederci chiaro
Riferimenti matematici: Charlie parla di un sistema (algoritmo squish squash) adoperato per rintracciare un determinato tipo di segnale tra tanti segnali emessi assieme.
1x13 Caccia all'uomo (Man Hunt)
Un autobus che trasporta alcuni detenuti viene coinvolto in un incidente stradale e due pericolosi criminali ne approfittano per fuggire. Charlie, dopo aver studiato a lungo la dinamica dell'incidente capisce che non è avvenuto per caso, ma che è stato organizzato proprio per riuscire a far evadere uno spietato assassino. Don teme che l'evaso abbia intenzione di vendicarsi dell'uomo che ha testimoniato contro di lui e che l'ha mandato in carcere e si mette sulle sue tracce.
Riferimenti matematici: Charlie sta applicando un approccio di inferenza bayesiana all'analisi di serie di dati temporali, per valutare, con i dati disponibili, se un'incidente sia frutto di un errore umano o sia di natura dolosa.