Chuck et Sarah accompagnent Ellie et Devon qui se rendent au Costa Gravas où ils sont invités par Alejandro Goya, qui souhaite remercier Devon de lui avoir sauvé la vie...

Sarah est prête à tout risquer, quitte à aller à l'encontre des ordres du gouvernement, pour sauver Chuck, retenu par le Belge, qui a pour mission d'en découvrir davantage sur Intersect. Ses recherches l'entraînent dans une jungle de l'Asie du sud-est. Elle ignore que Casey et Morgan la suivent de près. Pendant ce temps, Ellie et Devon récupèrent un ordinateur ayant appartenu à Stephen Bartowski...

Chuck, Sarah et Casey sont envoyés au Maroc pour secourir l'agent Roan Montgomery. Pendant cette mission, Chuck et Sarah discutent de leurs projets d'avenir et ont du mal à trouver un terrain d'entente. Enfin, Mary tisse des liens avec sa famille, tandis que Morgan se prépare à rencontrer la mère d'Alex...

Ellie a retrouvé l'ordinateur de son père et travaille dessus. Chuck doit trouver des gens qui pourraient être équipés de l'Intersecret, à son instar. Il doit choisir entre quatre agents. Mais celui qu'il désigne se fait tuer...

Alors que Chuck et Sarah préparent les derniers détails pour leur mariage, ils doivent partir en mission pour sauver la mère de Chuck, capturée par Vivian Volkoff. De son côté, Morgan se voit confier la tâche de préparer un montage vidéo pour Sarah...

Lors d'un séminaire, Chuck se fait passer pour Morgan afin d'attraper un assassin qui souhaite éliminer Morgan…

Sarah est déterminée et souhaite arrêter sa carrière d'espionne et en parle à Chuck. Chuck, ne souhaitant que leur bonheur, accepte. Cependant, Bo Derek vient les solliciter pour une dernière mission.