El equipo del NCIS está siguiendo la pista de un asesino de puerto en puerto. Durante la investigación, descubrirán importantes secretos que pondrán en riesgo hasta el propio equipo.

Tony es encontrado con sangre en la escena de un crimen. Él no recuerda nada y se convierte en sospechoso del asesinato de un miembro del NCIS.

Después de que un oficial de la guardia costera sea abatido a tiros en un buque de carga, el equipo del NCIS iniciará la búsqueda del asesino. Sin embargo, sorprendentemente lo que encuentra es una familia libanesa que busca refugio en suelo americano. Mientras que se lleva a cabo esta complicada investigación, Tony McGee tratará de encontrar a la mujer perfecta para Gibbs.

El equipo del NCIS será el encargado de descubrir un error en la muestra de ADN en un complicado caso. En él, Gibbs y los suyos tendrán que hacer frente a una investigación de un accidente de un avión militar que había sido el encargado de transportar féretros de un grupo de soldados fallecidos en el extranjero.

A medida que el equipo del NCIS prosigue con la búsqueda de un infante de marina desaparecido, Gibbs y Ziva viajarán al último sitio de Afganistán en el que estuvieron. Mientras tanto, Tony se abre ante los suyos y revela sus miedos más profundos. Igualmente, Gibbs se verá obligado a revivir algunos acontecimientos especiales de su pasado.

El equipo del NCIS se encargará de investigar el caso del comandante de la Marina James Barnway, al que le encuentran con un disparo en el abdomen. El equipo del NCIS comprobará que el comandante se encontraba con una mujer rubia misteriosa. Para su sorpresa, la sospechosa es una exagente del NCIS: EJ Barret, que terminará por reincorporarse al equipo.

Tras una fuga de información secreta, el Secretario de la Marina obliga al NCIS a trabajar en conjunto con PsyOpss, dirigido por la psicóloga Samantha Ryan. El objetivo es unir fuerzas, pero el entendimiento entre la doctora y Gibbs no será fácil.

El último acto terrorista de Harper Dearing provocó una explosión en el cuartel general del NCIS, que dio lugar a una unión entre todas las agencias de seguridad para darle caza. El equipo de Jethro Gibbs, muy tocado física y emocional mente tras el atentado, se enfrenta al reto de encontrarlo. Además, Ducky sufre un paro cardiaco.