A számítógép-mániás Chucknak alapjaiban megváltozik az élete, amikor egykori iskolatársa, Bryce Larkin CIA-ügynök küld neki egy e-mailt. Szigorúan titkos adatok töltődnek be az agyába, melyek képek formájában jelennek meg előtte. A megfejtéshez több jelentkező is akad - a CIA és a nemzetbiztonságiak.

Chuck még mindig nem képes megemészteni, ami történik vele. Felbukkan egy orvos, aki állítólag képes letölteni a képeket Chuck agyából, de mielőtt sor kerülne rá, a férfit meggyilkolják. Chuck őrlődik Casey és Sarah egymással ellentétes állításai között, és nem tudja megakadályozni, hogy Ellie és a Kapitány is belekeveredjen az ügybe.

Chucknak be kell bizonyítania a munkahelyén, hogy alkalmas az aligazgatói posztra, ráadásul eljött az első bevetés ideje is, amire koránt sincs felkészülve. Egy aukción kell részt vennie, ahol a hírhedt fegyverkereskedő, La Ciudad a célpont. Természetesen Sarah és Casey is részt vesz az eseményen, de a dolgok nem úgy sülnek el, ahogy tervezték.

Felbukkan Casey és Sarah egykori kollégája, a gyönyörű, ám bajkeverő Carina. Segítséget kér tőlük egy gyémánt megszerzéséhez, aminek az árából ópiumkartelleket akarnak pénzelni. Sarah, hogy ne veszélyeztesse álcáját, ráveszi Chuckot, hogy randevúzzanak négyesben Carinával és eszetlen barátjával, Morgannel.

László, a zseniális kamasz fegyvertervező megszökik a kormány titkos laboratóriumából. Sarah és Casey ráveszik Chuckot, hogy vegyen részt a fiú felkutatásában. Ám amikor a szimpatikus fiatalember a segítségét kéri, nem tudja visszautasítani. Közben Morgan különös átalakuláson megy át Szuper Kapitány közreműködésével.

Chuck egykori professzora, aki kirúgta az egyetemről, eltűnt. Mikor kiderül, hogy a férfi a CIA-nek toborzott diákokat, Chuck visszamegy az egyetemre, hogy kiderítse, mi történt valójában. Az ügy felgöngyölítése közben megtudja, hogy Bryce valójában miért adta fel őt annak idején.

Chuck lassan úgy érezi, belefáradt a kémkedésbe, az állandó veszélybe. Ám amikor Ellie véletlenül belekeveredik egy katonai ügybe, úgy dönt, nem hagyja, hogy a családja is veszélybe kerüljön. Közben kapcsolata Sarah-val drámai fordulatot vesz, Morgan viszont belép a Tang család életébe.

Miután Chuck és Sarah románca csúfosan véget ér, Lester azonnal rástartol a lányra. Lou és Morgan barátságát beárnyékolja Lou kapcsolata a fegyvercsempész Demetrios családdal. A legújabb fegyverszállítmány, ami a Demetrios család részére érkezik mindenkinek nagy meglepetést tartogat.

Bryce döbbenetes visszatérése mindenkit sokkol, és őrült cselekvésre késztet. Ellie nagy Hálaadás-napi vacsorát rendez, ami botrányba fullad Morgannek köszönhetően. A Buy More dolgozói alaposan felkészülnek az éves karácsonyi vásárlói rohamra, a túlélő kiképzést Morgan vezeti. Amikor Bryce távozni készül, Sarah nehéz döntés előtt áll.

A "KockaHordások" (Nerd Herd) feladata beállítani egy bizonyos Lon Kirk jachtjának fedélzeti kompjúterének a beállítását. Jeff kíváncsiságának és önfejűségének köszönhetően rátalálnak a hajó belsejében lévő hamis pénzekre. A csapat küldetése, hogy közel jussanak Lon-hoz. Ez a feladat (természetesen) Sarah-ra hárult, hogy a Lon által rendezett jótékonysági esten "összebarátkozzanak" ami sikerül is hiszen Lon meghívja Sarah-t másnapra a jachtjára. Chuck féltékenysége miatt belemennek egy rögtönzött akcióba amiből nem valami jól jön ki a csapat.

Chuck megtalálja az egyik általuk megjavított szerver adatbázisában (ami egy hotelé) egy csomó álnevű orosz fegyverkereskedőt és egy Ilsa Trinchina nevű nöt akiről csak néhány szerelmeslevél villan be amit egy bizonyos "Cica Maci"-tól aki pontosan Casey!!! Chuck és Sarah feladata bejutni arra az összejövetelre amit a fegyverkereskedők szerveztek az egyik kereskedő házassága okán. Chuck bíztatja Casey-t, hogy keresse meg a halottnak hitt Ilsa-t. Casey "beadja a derekát" és egy esti megfigyelésre megy Chuck-al a hotelbe ahol Ilsa megszáll. Mint később kiderül Ilsa egy francia kém sőt férjhez megy Victor Federov orosz fegyverkereskedőhöz.

Egyik éjjel ismeretlen tettesek betörnek a Buy More-ba és kifosztják az áruházat. Chuck nagy bajba kerül, mert a rablásnak köszönhetően eltűnik az eljegyzési gyűrű, amit Szuper Kapitány bízott rá. A rablás során kiderül, hogy több embernek is van rejtegetnivalója, és Big Mike eltűnt nyársorrú hala a helyzet kulcsa.