Em Investigação Alienígena, o jornalista George Knapp viaja pelo mundo atrás de evidências e testemunhas de aparições extraterrestres. Na série documental, o jornalista norte-americano George Knapp investiga a presença de OVNIs - objetos voadores não identificados - e de seres alienígenas no Planeta Terra. Seguindo depoimentos de pessoas que teriam avistado e até sido abduzidos por extraterrestres, pesquisas e relatórios de cientistas e ex-funcionários da CIA e do Pentágono, George vai até os locais das supostas aparições para apurar os fatos. O jornalista defende na docussérie que, ao invés de permanecermos olhando somente para os céus quando investigamos alienígenas, deveríamos procurar no maior e mais misterioso esconderijo de todos, os oceanos. A cada episódio, Knapp investiga uma aparição diferente, levando-o para o coração da Floresta Amazônica brasileira até as profundezas do mar no México e o meio-oeste dos Estados Unidos.