Hawaii 5-0 est une adaptation moderne de la série culte de 1968. Une nouvelle élite de la police fédérale a pour mission d'éradiquer les crimes commis sur les plages ensoleillées des îles hawaiiennes. Steve McGarrett, commandant de la Navy, rejoint l'île d'Oahu, dans l'archipel d'Hawaii, afin d'enquêter sur l'assassinat de son père. La gouverneure le persuade alors de rester sur place et de former une unité spéciale de police lui donnant la latitude d'appliquer ses propres règles et ses méthodes afin de combattre le crime. Pour l'aider, il recrute Danny " Danno " Williams, un ex-policier du New Jersey, qui préfère de loin les gratte-ciels au bord de mer, mais qui se voit forcé d'emménager sur l'île afin de rester près de sa fille de 8 ans qui y vit maintenant avec sa mère. Il fait aussi appel à Chin Ho Kelly, un policier du HPD (Honolulu Police Department) congédié après avoir été accusé à tort de corruption ainsi qu'à la cousine de celui-ci, Kono Kalakaua, une ravissante jeune femme originaire des îles, fraîchement diplômée de la police de Honolulu et qui a la ferme intention de se tailler une place au sein de l'élite policière. De plus, McGarrett tente de renouer avec sa soeur Mary Ann tout en faisant le voeu de clore le dossier du meurtre de leur père. Les membres de la nouvelle unité 5-0 apprennent à se connaître en plaisantant ensemble, animés par leur volonté commune d'éliminer la criminalité du 50e état des États-Unis.