Les membres de l’équipe doivent vivre avec les répercussions de la fusillade de la fin de la saison précédente. Ils partent également à la recherche d’Alice Sands, avec l’ardent désir de l’obliger à faire face à la justice avant qu’elle ne détruise la vie de Jane.

Le N.C.I.S. recherche les responsables de l'enlèvement et du meurtre d'un ancien sergent de la Force Delta qui traquait des cibles terroristes pour le C.O.S. Durant l'enquête, l'agent Marty Deeks s'implique personnellement auprès du fils de la victime et s'interroge sur la notion de confiance entre coéquipiers.

Charles Frey, un célèbre entraîneur de natation se fait cambrioler chez lui, résultat un mort. Le jeune homme tué chez l'entraîneur, Matty, a un passé trouble qui refait surface. C'est en parlant aux parents de la victime que l'équipe comprend que Matty était l'élève de Charles Frey lorsqu'il était enfant.

Alors que le procès contre Erich Blunt est sur le point de se terminer, dans un geste audacieux, l’avocat Warren Daniels appelle à la barre son fameux client. Pendant ce temps, Terry soupçonne qu’il manque des éléments importants à l’enquête qui pourraient tout changer. Après les plaidoyers passionnés, les deux parties attendent le verdict final.

Sherlock et Joan sont engagés pour retrouver un médecin spécialiste des douleurs chroniques, qui a disparu depuis plusieurs jours. Les premiers indices montrent qu'il revendait des médicaments pour financer son matériel de survivaliste. Joan s'inquiète pour Sherlock et sa relation avec Fiona...

Tandis que Fitz est préoccupé par ses propres intérêts, Cyrus commence à orchestrer son prochain plan de maître. De plus, Elizabeth North utilise David pour réfléchir à son propre plan. Olivia continue de s'interroger sur les motivations de Jake dans son nouveau rôle à la tête de la NSA.

Lors du bal du patrimoine, Cassie fait prendre conscience à Ryan de l’importance de pardonner pour avancer dans la vie.

L’équipe se rend à Vancouver afin d’éclaircir une sombre conspiration à la Noah Objective. Ils doivent alors infiltrer un événement mondain afin de se rapprocher du général Davies et tenter d’empêcher une menace animale imminente. La journée de Jamie et Logan est interrompue lorsque le passé de Logan revient les hanter.

La première opération de drogue en solo de Teresa prend un tournant radical. Brenda et son fils arrivent à Dallas. Epifanio croit que Camila puisse cacher Teresa et envoie Cesar pour l’attraper. Pendant ce temps, Camila cherche à amener son empire au Mexique.

Un archéologue demande à Franklin et Bash de l'aider à récupérer un masque d'une valeur inestimable, bloqué dans un entrepôt pour faute de paiement...

Sam fait du kidnapping du neveu d'un de ses amis une affaire personnelle puisque ce dernier lui avait sauvé la vie en Afghanistan. Il aurait été enlevé par un groupe chargé de recruter des musulmans afin qu'ils rejoignent les Talibans.

Le NCIS est appelé après qu'une fusillade dans un centre de réservistes a causé la mort d'un marine et d'un tireur ennemi. Pour retrouver le stock d'armes volées, Gibbs suit la piste d'un indice trouvé par le docteur Cyril Taft, et sollicite pour cela l'aide de Jeanne Benoit et son mari, David Woods

Sur une base de la Marine, des caisses de TNT sont dérobées. L'enquête de Pride, LaSalle et Brody les mène à un réseau de trafiquants de drogue dans lequel Sonya s'est infiltrée sous couverture sans les prévenir.

L’équipe enquête sur le meurtre d’un zombie qui les mène directement à une convention de zombies à Boston. De son côté, Angela lutte avec ses examens, après avoir révélé qu’elle n’a jamais obtenu son diplôme du secondaire.

Alicia accepte une affaire à propos d'un musée qui a été vandalisé dans lequel est impliquée une photo qu'une mère a prise de son fils. Elle demande alors de l'aide à Jason Crouse. Cary doit faire face à Howard Lyman et son comportement souvent inapproprié envers de jeunes associés dans les bureaux de Lockhart, Agos & Lee.

Dans la majestueuse ville de Cedar Cove, Olivia fait une bouleversante découverte. Jack fait une rechute dans l’alcool. Olivia vit beaucoup de déception et de colère par rapport à cette situation. Alors qu’elle tente de mettre de l'espace entre eux, Jack essaie de cacher son échec à son fils Eric.

Briggs essaie de garder le contrôle sur Ari Adamian. De son côté, Charlie doit prendre une décision difficile par rapport à son enfant à naître.

La première opération de drogue en solo de Teresa prend un tournant radical. Brenda et son fils arrivent à Dallas. Epifanio croit que Camila puisse cacher Teresa et envoie Cesar pour l’attraper. Pendant ce temps, Camila cherche à amener son empire au Mexique.

L’équipe enquête sur le meurtre d’un zombie qui les mène directement à une convention de zombies à Boston. De son côté, Angela lutte avec ses examens, après avoir révélé qu’elle n’a jamais obtenu son diplôme du secondaire.

Alors qu'un homme est retrouvé pour mort sur la côte d'Oahu, le 5-0 découvre un marché d'esclaves travaillant sur un bateau de pêche illégal. Par ailleurs, alors que Danny est sorti avec les enfants, sa voiture est volée. Il ordonne au chauffeur de bus dans lequel ils sont, de suivre sa voiture lorsqu'il voit les deux voleurs au volant.

Sam fait du kidnapping du neveu d'un de ses amis une affaire personnelle puisque ce dernier lui avait sauvé la vie en Afghanistan. Il aurait été enlevé par un groupe chargé de recruter des musulmans afin qu'ils rejoignent les Talibans.

Mitch défend un célèbre romancier accusé de meurtre, mais le procès est menacé parce que la personnalité de son client est trop instable. De retour dans sa ville natale, Abby développe une relation avec le Dr. Wilson, qui va bien au-delà de la relation patient-médecin.

L’affaire Bobby O’Brian s’avère être plus épineuse que prévue. Jeff Gagnon, l’avocat du célèbre joueur de hockey, n’accorde aucun répit à Philippe, multipliant les coups bas et les attaques personnelles. La réputation de Mirador s’en trouve compromise. Richard a des comportements de plus en plus erratiques. Pat s’en inquiète et demande l’aide de Luc.

Sherlock et Joan sont engagés pour retrouver un médecin spécialiste des douleurs chroniques, qui a disparu depuis plusieurs jours. Les premiers indices montrent qu'il revendait des médicaments pour financer son matériel de survivaliste. Joan s'inquiète pour Sherlock et sa relation avec Fiona...