Guest stars dell'episodio Lance Henriksen e Lyle Lovett. Il corpo di una nota astrofisica viene trovato privo di vita all'interno della sua auto. La vittima ha subito una esplosiva decompressione. Castle inizia a vagare con la fantasia ipotizzando che la donna sia stata uccisa nello spazio. Man mano che i nostri indagano sul caso, le prove raccolte cominciano a puntare tutte in una sola, incredibile, direzione: che si sia davvero trattato di un rapimento alieno? Castle e Beckett si avvalgono della collaborazione di Benny Stryker (la guest star Lance Henrickson), un esperto di rapimenti alieni. Al contrario un misterioso agente governativo (interpretato dalla guest star Lyle Lovett) sembra intenzionato a fare di tutto per insabbiare il caso...