L'Unità di Analisi Comportamentale (BAU, Behavioral Analysis Unit) è una squadra speciale di psicocriminologi dell'FBI, incaricati di elaborare un profilo psicologico e comportamentale degli assassini seriali, chiamati S.I. (Soggetto Ignoto, nell'originale Unsub, da Unknown Subject). Gli esperti di profili sono principalmente psichiatri e criminologi. La sede centrale del BAU si trova semisepolta nel terreno all'accademia dell'FBI di Quantico, in Virginia. In Genere ogni episodio inizia con il crimine (nel cui atto il colpevole viene per lo più tenuto nascosto e non svelato) e segue con la richiesta di aiuto da parte, per esempio, degli agenti di polizia locali che si stAnno occupando di quel caso d'omicidio, di stupro o di rapimento, al BAU. Questa sezione dell'FBI, infatti, non si occupa di tutti i casi d'omicidio, ma solo di quelli più intricati e, specialmente, di quelli seriali. Difatti, per fermare un serial killer spesso è necessario anticiparlo e capire quale sarà la sua prossima vittima. Per fare ciò è necessario stilare un preciso profilo dell'assassino, osservandone i comportamenti. La squadra, capitanata dall'agente speciale Hotchner, viene spesso chiamata da ogni parte del paese, e i profiler arrivano nei luoghi del crimine con il loro jet privato. Durante il viaggio i protagonisti iniziano a discutere sul profilo dell'assassino e a farsene un'idea, ma ci vogliono molti elementi per arrivare a stilarne uno completo. A volte questi elementi mancanti sono dati da altri omicidi che avvengono mentre la squadra sta indagando. All'inizio e alla fine di ogni episodio, fuori campo ma a volte anche durante i dialoghi, c'è sempre una citazione di un personaggio più o meno famoso, riguardante il caso di cui si occupano. Sul campo gli agenti si dividono il lavoro: mentre JJ (fino alla sesta stagione) si occupa di parlare con gli agenti di polizia, con le famiglie delle vittime e con i mass media, Morgan e Prentiss si immedesimano nell'assassino, cercando di capire il perché del suo comportamento. Gideon (poi Rossi) e Reid, invece, si occupano in Genere della parte meno d'azione; a Reid, in particolare, la squadra si affida per la sua vasta conoscenza, con cui riesce, riflettendo, a individuare particolari che nessun altro riesce a vedere. Garcia, da Quantico, segue le indagini e scava a fondo nelle vite di vittime, parenti, possibili S.I., testimoni e chiunque altro s'intrometta nelle indagini. Andando per esclusione e talvolta aiutandosi con il potere dei media (alcuni S.I. amano far sapere a tutti i motivi delle loro azioni e perciò contattano gli agenti dell'FBI per mezzo di numeri d'emergenza resi pubblici dai telegiornali sotto consiglio di JJ), i profiler riescono dapprima a stilare un profilo completo dell'S.I. e poi a trovarlo e ad arrestarlo. La conclusione è spesso caratterizzata dal loro aereo in volo, che rientra a Quantico e dalla voce di uno di loro, pronunciante l'aforisma della conclusione.
