La relation professionnelle entre Bull et Chunk est mise à l’épreuve lorsque Bull aide le suspect principal dans l’affaire du meurtre du mentor de Chunk, une designer ayant été assassinée lors de son propre défilé de mode.

Lorsque Danny et Baez enquêtent sur l’enlèvement d’une jeune fille qui a disparu après l’école, cela ramène des souvenirs difficiles pour Danny qui a travaillé sur une affaire non résolue similaire il y a plusieurs années. Pendant ce temps, Frank débat avec l’inspecteur général Kelly Peterson quand ce dernier refuse de divulguer des informations sur un programme qui permet à Frank de superviser les agents de renseignements à l’étranger.

Pierce et Moretti découvrent un scandale d’ampleur international en enquêtant sur les meurtres d'un diplomate bangladais et un journaliste de Chicago. Distrait par le cas, Moretti doit conjuguer avec les préparatifs de son mariage avec Donnie et se tourne vers Pierce pour l'aider.

À Los Angeles, l'équipe doit déterminer si le système informatique qui contrôle les missiles russes est en danger après qu'un ami d'Eric, un expert en systèmes informatiques, se soit fait attaquer au cours d'une partie de jeu en ligne. Pendant ce temps, Kensi est choquée quand un visage familier de son passé se présente en Afghanistan.

Angie et Shade sont engagés par un enquêteur de police pour trouver un magicien ayant été capable de faire le meilleur tour de magie; échapper à la captivité de la police. Entretemps, Shade se voit offrir une opportunité de retrouver sa vie de gloire alors qu’on lui offre d’animer une émission avec son ex-femme Becca.

Une cousine d’Angie lui demande de retrouver un bijou familial ayant été volé de sa chambre d’hôtel la journée de son mariage. L’enquête prend une autre tournure alors que la mère d’Angie semble être le principal suspect. Aussi, Becca rappelle à Shade que leur ancienne entente concernant la garde de leur fille est de retour.

Krista revient à Yellowknife pour le début de la nouvelle saison. Ayant été profondément affectée par son voyage en Asie du Sud-Est, elle veut faire quelques changements fondamentaux dans sa vie - des décisions qui auront un impact pour Arctic Air et ses proches. Bobby espère encore se réconcilier avec Krista... Cette dernière attend le bon moment pour lui parler de Tag, le voyageur avec qui elle est tombée en amour à Bali.

Abby reçoit son assignation à comparaître du ministère de la Justice pour les dossiers qu'elle a expédiés de New York au Maryland. Bree se heurte à David à la bibliothèque et met de côté son attirance pour lui afin de laisser le champ libre à Jess. Le père de Trace l’incite à travailler avec lui à la banque, mais son acharnement ne fait que détériorer leur relation.

Danny enquête sur la disparition d'un ex-agent de la police de New-York le lendemain où elle lui avoue contempler de se faire pardonner de la femme qu'elle est son partenaire ont injustement condamné il y a quelques années. Frank fait face à un dilemme quand un de ses pairs, le chef Travis Jackson, refuse de se retirer après avoir atteint la limite d'âge.

Sherlock et Watson enquêtent sur un voleur qui a commis un meurtre en dérobant une carte très rare. Entre temps, Watson s'inquiète de l'intrusion de Sherlock dans la vie privée de Kitty, qui commence à reprendre goût à la vie.

Pour sa sécurité, Marie Stuart a été cachée dans un monastère durant son enfance jusqu’à son arrivée en France, où elle doit assurer l’alliance stratégique avec l’Écosse en mariant le fils du roi de France, le prince François. À son arrivée, elle rencontre Sébastien, le demi-frère de François. Alors que la reine Catherine apprend de la bouche du prophète Nostradamus que le mariage de son fils avec Marie lui coûtera la vie, elle est déterminée à le sauver, au péril de plusieurs vies.

Ne pouvant plus endurer les pratiques de corruption sévissant dans la hiérarchie, le policier rebelle Frank Leo déclenche une grève et devient le dirigeant du mouvement.

Hetty est à la recherche du meurtrier de Cole et du livre tant convoité dont la possession est devenue un enjeu sanglant. Callen se rend au logement de Cole et découvre que le tueur avait désactivé le système de surveillance vidéo. Cependant, il parvient à récupérer quelques images qui lui apportent la preuve que des Russes sont mêlés à l'affaire. Mattias révèle à Hetty que sa libération a été acceptée en échange du livre. L'agent du NCIS comprend alors qu'une course contre la montre débute.

Jack Raydor est de retour, défendant un homme qui tente de retirer sa confession dans le meurtre de sa femme. Une vidéo de dernière minute prétendant fournir un alibi à l’accusé alerte l’équipe des Crimes Majeurs sur une possible conspiration. Rusty interview Slider, alors que Flynn habite toujours avec Sharon à cause de sa blessure.

Vers la fin de sa carrière, Jean Béliveau se consacre à sa fondation pour les enfants hospitalisés. Quelques années plus tôt, Jean se blesse lors d’un match contre les BlackHawks. Il se remémore le début de sa carrière avec les Citadelles, ses premières blessures, sa rivalité avec Boom Boom Geoffrion et sa rencontre avec Élise qui deviendra sa femme. Rapidement ses exploits suscitent l’intérêt des Canadiens. Homme de principes, il parviendra à rejoindre le Tricolore à ses conditions.

Le traité global sur le climat avec plus de 200 pays signataires est mis en danger lorsque la Chine menace de se retirer due à sa réunion avec le Dalaï-Lama qui est très malade. Par ailleurs, Henry s’inquiète pour sa sécurité au sein de son opération et Jay est surpris d’apprendre qu’Abby souhaite obtenir la garde exclusive de leur fille.

Sherlock et Watson enquêtent sur un voleur qui a commis un meurtre en dérobant une carte très rare. Entre temps, Watson s'inquiète de l'intrusion de Sherlock dans la vie privée de Kitty, qui commence à reprendre goût à la vie.

Cela fait deux mois qu'Olivia et Jake se sont envolés loin au soleil. Depuis ce temps, tout a changé : Cyrus et le président Fitz font de leur mieux pour proposer des changements positifs à la Maison Blanche depuis la réélection de ce dernier à la présidence. Mellie traverse une mauvaise période avec la mort de son fils Jerry. Pour oublier, elle est devenue alcoolique. Quant aux Gladiateurs, ils tentent de pallier à l'absence d'Olivia.

À Hollywood, le meurtre d'un antiquaire suisse, aussi connu des services de police pour des ventes d'armes illicites, réveille les craintes d'anciens espions internationaux dont l'identité sera compromise à la découverte du carnet d'adresses que tenait la victime. Hetty apparaît sur cette liste noire que son équipe tente de trouver par tous les moyens.

Un homme, Tommy Luana se fait renverser par une voiture alors qu'il fuyait quelqu'un. Celui-ci est emmené à l'hôpital pour être opéré d'urgence. Mais il se fait tuer dans la salle d’opération, ainsi que le chirurgien et les infirmières du bloc opératoire par une tueuse professionnelle déguisée en chirurgienne. Le 5-0 enquête.

Lorsqu’un marine est assassiné lors d’un événement pour le Honor Flight Network, un organisme sans but lucratif qui permet à des vétérans de se rendre gratuitement aux mémoriaux de la Deuxième Guerre mondiale, de la guerre de Corée et de la guerre du Vietnam, l’équipe NCIS doit compter sur u vétéran irritable de la guerre du Vietnam, Henry Rogers, pour fournir des précisions sur la localisation de la victime. De plus, McGee et Bishop enquêtent sur une rumeur juteuse concernant Quinn et Torres.

En enquêtant sur un accident mortel sur une base navale, le NCIS découvre qu'une unité de Seabeas a été empoisonnée avec un super virus contagieux, exposant le reste de la base et toute la ville de la Nouvelle-Orléans à un risque d'épidémie catastrophique. Wade est infectée avec le virus durant une autopsie et n'a que quelques heures à vivre à moins qu'un antidote ne soit trouvé.

Après avoir appris que Kensi avait disparu et que les talibans pouvaient la retenir captive, Hetty envoie l'équipe en Afghanistan pour une mission de sauvetage.

L’équipe se rend au Portugal où ils font face à un dangereux trafiquant de venin dans le but de se rapprocher du remède. De plus, les agissements imprévisibles de Jackson se multiplient et mettent en danger l’équipe entière.