Een van de teamleden verdwijnt tijdens een undercover-actie, waardoor het team naast het LAPD moet werken aan een zaak over mensenhandel, geld witwassen en drugs.

Het NCIS-team komt na een mysterieuze gebeurtenis in actie, om te voorkomen dat er meer slachtoffers vallen.

Het NCIS-team komt in actie wanneer camerabeelden aantonen dat er een hinderlaag is gezet voor een groep mariniers. Ondertussen keert Nate terug van zijn mysterieuze opdracht.

Het NCIS-team onderzoekt de moord op een marinier met een beveiliging schikking van topniveau, nadat hij dood gevonden is in een parkeergarage en een hand mist.

Als er een videoband opduikt met daarop beelden van de dochter van een commandant die levend begraven wordt, rukt het team uit. In een race tegen de klok proberen ze het meisje te redden.

Na een gijzeling onderhandelt Callen met zijn ex-partner Tracy Keller over informatie over een gekaapte lading van gevaarlijke projectielen.

Een voormalig sergeant uit het leger, die verantwoordelijk was voor het neerhalen van hoogwaardige doelen, wordt dood gevonden. Het NCIS-team gaat op zoek naar de terroristische leiders die verdacht worden van de moord. Ondertussen legt Deeks contact met een interessant persoon in de zaak, wat hem vastbesloten maakt om de moordenaars op te sporen.

Na de moord op een antiquair gaan Hetty en het NCIS-team op zoek naar het vermiste boek met zeer geheime informatie.

Hetty en het NCIS-team zetten hun zoektocht voort naar het ongrijpbare boek dat de aandacht heeft getrokken van diverse buitenlandse beveiligingsbedrijven.

Wanneer twee mannen in een vuurgevecht worden gedood, moet het team vertrouwen op een voormalige marinier met posttraumatische stress.

Een lichaam dat een geheim residu bevat, wordt gestolen uit een autopsie-kamer. Het team stuit op een experimenteel systeem van de marine.

Een topgeheim document van het Pentagon wordt gestolen. Het team moet de dader vinden voordat de code wordt gekraakt.

Sam gaat undercover als gevangene om een groep terroristen op te sporen die verantwoordelijk is voor diverse bombardementen over de hele wereld.

Callen pakt een inbreker in zijn eigen huis. Het NCIS-team wordt naar een schip geleid dat illegale computerchips wil importeren in de Verenigde Staten.

Callen en Sam zijn waakzaam voor een undercoveroperatie van corrupte agenten en militair personeel. Ze proberen de illegale operatie bloot te leggen door zich voor te doen als politieagenten.

Deeks ochtendroutine wordt verstoord wanneer hij beschoten wordt tijdens een winkeloverval. Het NCIS-team krijgt de taak om uit te zoeken of hij het doelwit was van de overvallers.

Sam begint opnieuw onder een andere alias en gaat aan boord van een enkele vlucht naar Jemen, in de hoop dat hij een terroristische groepsleider op kan sporen en de ontvoerde zoon van de Saoedische prins kan redden.

NCIS onderzoekt of het leven van een Venezolaanse politicus in gevaar is, nadat een bevelhebber die hem in de gaten moet houden, plotseling verdwijnt.

Kensi gaat undercover als dief in de hoop dat zij ontdekt op welk voorwerp een beruchte dief het gemunt heeft.

Nadat een raketmotor expert vermoord is, besluit Eric Beale undercover te gaan. Hij moet ervoor zorgen dat de geclassificeerde technologie die gebruikt wordt voor de bouw van satellieten veilig wordt gesteld.

Deeks gaat te werk onder zijn oude schuilnaam. Om zo zijn beste vriend te beschermen tegen een criminele groepering die hem dood wil hebben.

Het NCIS-team gaat opzoek naar de verblijfplaats van een gestolen brachytherapie bus, die gebruikt kan worden voor het maken van een dodelijke bom.

De plotselinge aftreding van Hetty zorgt voor vragen bij Callen en het NCIS-team. Ze onderzoeken waarom zij is verdwenen en proberen haar te vinden.