Caso Abierto es una serie de detectives basada en la labor de una experimentada investigadora que intentará esclarecer los asesinatos archivados sin resolver. Así encontrará desde persecuciones a comunistas tras la Segunda Guerra Mundial, hasta casos de lo más actual. Esta ficción está producida por Jerry Bruckheimer y Jonathan Littman, artífices de otras series de éxito como Sin rastro y C.S.I.

Su protagonsita, Lilly Rush (Kathryn Morris, Minority Report) es una impulsiva detective de la Brigada de Homicidios de Filadelfia. Para intentar aclarar los asesinatos que tuvieron lugar hace años, incluso décadas atrás, esta experta investigadora tendrá que interrogar a los testigos de los crímenes, cuyas vidas y circunstancias han cambiado demasiado desde entonces. Por suerte Rush cuenta con la ayuda de la Ciencia y la tecnología para la búsqueda de nuevas pistas. 

Cuando Lilly se encuentra en un callejón sin salida, siempre busca consejo en su respetado mentor, el teniente John Stillman (John Finn). En el equipo también figuran: el detective Scotty Valens (Danny Pino, The Shield), el mayor confidente de Lilly además de tenaz y terco compañero; el detective Will Jeffries (Thom Barry),  que con su gran experiencia suele servir como enlace con el pasado; y el detective Nick Vera (Jeremy Ratchford, Mirada de ángel), un duro policía que es considerado el hombre ideal para arrancar una confesión de un sospechoso. 

La detective Lilly Rush, que en un principio no estaba muy contenta de su nueva responsabilidad en esta investigación de los casos sin resolver, finalmente ve en ellos la oportunidad de darle un giro a su carrera. Así, decide comprometerse con este nuevo trabajo y asegurarse de que pueda hacerse justicia con hechos que mucha gente había aprendido a olvidar.