Mientras McGarrett se encuentra en prisión por el asesinato de la gobernadora Pat Jameson (en sucesos anteriores), Danny lo visita de sorpresa con alguien que lo puede ayudar a salir, quien es un viejo familiar, la policía logra ver el video del asesinato de la gobernadora pero no le ven la cara al tirador, McGarrett logra salir de prisión pero sus dudas vuelven cuando ve un video de negociación entre Wo Fat, John McGarrett y Pat Jameson. Victor Hesse es asesinado definitivamente para que McGarrett no tenga más respuestas.

El gobernador Denning asigna a la oficial Lori Weston al 5.0 para asegurarse de que McGarrett y el equipo sigan las nuevas normas establecidas por él. Mientras tanto, mientras el 5.0 investiga el secuestro de un campeón de paddleboard adolescente, el capitán de asuntos internos Vince Fryer continúa su interrogatorio a Kono.

A petición de su mentor, McGarrett convence a Max para rehacer la autopsia de un SEAL, ya que cree que se suicidó, y quiere investigar su asesinato. Mientras tanto, Chin Ho se preocupa por Kono por que está saliendo con un grupo de ex policías sucios, incluyendo a Frank Delano.

El 5.0 debe descubrir la conexión entre un buzo asesinado en las profundidades, su madre enferma, un cuestionable cazador de tesoros de mar, y una ambulancia de 1939. Chin sigue preocupado por Kono quien pasa el rato con Frank Delano y su banda de ex policías sucios. Danny vuelve a entrar en el mundo de las citas con la Dr. Gabrielle Asano. McGarrett hace un descubrimiento inquietante sobre Joe White.

El 5.0 investiga el asesinato de un entrenador de voleibol femenino y la sonda lleva al equipo a descubrir más malas noticias acerca de Kono y sus problemas legales en curso. Mientras tanto, Chin Ho se reencuentra con su ex novia.

Steve termina en una pelea de caridad de MMA como resultado de un asesinato cuando invadieron la casa del dueño de un restaurante local y filántropo. Joe White le llama a la agente Kensi Blye del NCIS para revisar el vídeo de John McGarrett, la gobernadora Jameson y Wo Fat.

El 5.0 investiga el asesinato de una pareja de jóvenes que están grabando un documental sobre un sitio de entierro de tradición Hawaiana. Durante la investigación lidian con un vagabundo que le pone una maldición a Danny.

El 5.0 investiga un sospechoso accidente de avión donde murió una agente de aduanas, pero se da un giro inesperado cuando se revela que la mujer murió antes del despegue. Mientras tanto, Danny cuida el perro de la agente de aduanas muerta.

El 5.0 investiga el asesinato de una víctima cuerpo cuyo cuerpo fue dejado en el maletero de un coche robado. Además de buscar al asesino deben identificar a la víctima ya que fue alterada físicamente. Mientras tanto, Danny duerme en el sofá de McGarrett.

McGarrett necesita de la ayuda del 5.0 cuando este se va a Corea del Norte con Jenna Kaye para entregar un rescate a los rebeldes que tienen como rehén al prometido de Jenna. Mientras el 5.0 investiga el asesinato de una reportera de investigación que puede estar ligada con Jenna Kaye.

El 5.0 busca un autobús escolar que estaba lleno de niños que se encuentra secuestrado y además buscan a los responsables de este secuestro.

En la víspera de la boda de Chin Ho con Malia, el 5.0 busca a un hombre que fue dado por muerto en un búnker de la Segunda Guerra Mundial que se cruza con el caso del capitán Fryer de Jane Joe.

Cuando el 5.0 determina que el asesinato de una adolescente fue el trabajo de un profesional, Steve McGarrett y el 5.0 primero deberán investigar por qué ella fue el objetivo y luego encontrar al asesino.

El equipo de Hawaii 5.0 investiga un caso de contrabando. McGarrett es sacudido hasta la médula cuando Chin Ho le da una información impactante sobre Joe White que resulta un cara a cara entre los dos amigos. Mientras que Danny hace de comadrona de su ex-esposa cuando esta última entra se pone de parto prematuro.

Un policía corrupto llega a la isla para vengarse de Danny y de su familia por arruinar su vida de oficial, obligando al 5.0 a encontrar una manera de ayudar a Danny.

Steve entra a cuidados intensivos luego de ser atropellado junto a un ruso que aparentemente asesinó a una mujer. Lori enfrenta una terrible decisión entre defender al estado o al 5.0. Chin es detenido por el gobierno ruso tras intentar ayudar a McGarrett y Williams con el ruso y los restantes Kono, Danny e incluyendo a Max Bergman intentan descubrir si el ruso es en verdad el asesino.

El 5.0 investiga el asesinato de un hombre que admiraba la antigua cultura hawaiana y participaba en recreaciones de antiguas luchas hawaianas, a su vez descubren que el principal sospechosos es alguien que lo obligó a detener un negocio que él tenía pintando barcos.

El 5.0 investiga el asesinato de un locutor, que murió tras una explosión en la cabina de su estudio de grabaciones. El 5.0 descubre que salía al aire ilegalmente y como principal sospechoso tienen a un jubilado (padre real de Scott Caan, James Caan), mientras Danny se preocupa por su hija ya que piensa que le gusta un niño tras verlos charlando.

Mary Ann se encuentra en problemas cuando encuentra un trabajo, pero fue para cebo de para contrabando de diamantes, el 5.0 tras la investigación llega hasta un anciano que estuvo en prisión (Ed Asner) que ayuda al 5.0 a atrapar al contrabandista.

Mientras McGarrett se encuentra en Tokio, el 5.0 intenta capturar a un asesino en serie que mata a madres sin disposición económica que dejan a sus hijos abandonados en una iglesia. El 5.0 descubre que una de sus primeras víctimas fue la madre de Max, quien luego de querer atrapar al asesino queda capturado por este mismo en su iglesia.

La fuerza conjunta de Hawaii 5.0 y NCIS: Los Angeles se unen en Hawaii cuando hay un sospechoso que está amenazando con liberar un virus mortal en la población

El crossover continúa en NCIS: Los Ángeles S03E21.

McGarrett logra atrapar a Wo Fat en Tokio, pero el avión sufre un atentado estrellándose en la selva. Los Yakuza persiguen a Wo Fat por órdenes de Adam Noshimuri, quien busca venganza por el asesinato de su padre, por otro lado Danny investiga el asesinato de una agente de CIA, pero lo perjudica tras ser atrapado por unos agentes corruptos de dicha agencia.

Frank Delano está trabajando en triángulo, y su asociada tiende una trampa a Fryer donde este sale asesinado, en el acto de investigación, Max es disparado por la misma asociada e inmediatamente llevado al hospital, 5.0 descubre que es un plan de venganza de Delano luego que la asociada haya hecho explotar la jefatura de Honolulu, Chin se encuentra en apuros luego que Delano lo amenace con la muerte de Kono o Malia, Chin da su elección y Kono es tirada al mar amordazada, Joe White lleva a McGarrett a Japón donde posiblemente se encuentre con su madre, mientras Danny lucha contra Rachel para mantener la custodia compartida con su hija y evitar que la lleven a Las Vegas.