Die Handlung der Show hat mit der Suche nach der Antwort auf Rätsel oder Akte X zu tun. Mulder glaubt, dass die Antworten auf viele dieser Rätsel mit Außerirdischen und dem Paranormalen zu tun haben, während Scully glaubt, dass die Antwort mit Hilfe der Wissenschaft gefunden werden kann. Manchmal gibt es Monster, die in die Show eingeführt werden. Episoden, in denen Monster vorkommen, werden "Monster-der-Woche"-Episoden genannt.
In der Sendung gibt es eine Handlung über Mulders Schwester Samantha Mulder. Sie wurde von Außerirdischen entführt, als sie klein war. Mulder verbringt viel Zeit damit, nach ihr zu suchen. In Staffel sieben findet Mulder heraus, dass sowohl die Außerirdischen als auch die Regierung seine Schwester zu Experimenten mitgenommen haben. Sie wollten einen Alien-Mensch-Hybriden herstellen und benutzten Samantha als Versuchsperson.
Mulder und Scully glauben, dass es einen Teil der Regierung gibt, der den Außerirdischen hilft. Sie finden heraus, dass dies wahr ist. Der Teil der Regierung, der den Außerirdischen hilft, wird "Das Syndikat" genannt. Das Syndikat hilft den Außerirdischen, die Erde zu übernehmen.
Schließlich wird Mulder von den Außerirdischen entführt und in der Serie durch John Doggett, einen anderen FBI-Agenten, ersetzt. Doggett und Scully arbeiten dann in Staffel acht zusammen. In der neunten Staffel wird Scully durch Monica Reyes ersetzt.