《X档案》美剧以超自然现象调查为主线，通过11季剧情展现FBI探员穆德与斯科莉的探案历程及阴谋揭露过程，具体分季剧情如下：
第一季：初遇与阴谋开端美国FBI探员福克斯·穆德因妹妹萨曼莎幼年疑遭外星人绑架，长期执着于追寻真相，后被调至FBI总部的X档案部门，专门调查超自然现象及未解案件。黛娜·斯科莉作为科学视角的监督者被派来协助，两人因思维模式差异（穆德倾向超自然解释，斯科莉坚持科学理性）频繁争论，但随着调查深入，共同处理了外星生命、基因突变生物及神秘传说等案件，逐渐卷入复杂阴谋。本季以线人“深喉咙”遇害、X档案部门被解散告终，并获得1996~1999年度美国作曲家、作家及出版商协会影视音乐奖电视剧集第一名。
第二季：分离与外星线索X档案关闭后，穆德与斯科莉被分开。穆德受命执行监听工作，斯科莉则返回学院读书。国会议员麦特森向穆德透露波多黎各接收到外星人电讯的消息，穆德独自前往调查，斯科莉得知后尾随而至。两人在当地获得一幅外星人画作，但提供线索的当地人随后离奇死亡，穆德能否找到外星人来访的证据成为本季悬念。
第三季：至亲离世与案件多元化穆德战胜死神，但斯科莉的姐姐玛莉莎被误杀，两位主角各失去一位至亲。本季剧情展现编剧丰富想象力，涵盖湖中水怪、能控制人意识的精神病患、唐人街神秘案件等多元超自然现象，进一步深化了X档案的神秘色彩。
后续剧情发展该剧共播出11季202集，并衍生两部同名电影：1998年《征服未来》衔接第五季与第六季剧情，2008年《我要相信》延续主线；2015年FOX重启制作迷你剧集版本，于2016年播出。全剧通过穆德与斯科莉的长期合作，逐步揭露政府与外星势力勾结的庞大阴谋，成为科幻悬疑领域的经典之作。
