Uma série de atentados terroristas está acontecendo por todos os Estados Unidos e para interrompê-los o presidente Wayne Palmer começa a estudar medidas drásticas. Um delas é entregar Bauer para um terrorista chamado Abu Fayed.

O presidente Palmer e Buchanan se recusam a acreditar que Fayed esteja por trás dos ataques terroristas. Com isso, Jack é forçado a se unir a Assad para detê-los.

Jack tenta convencer o presidente Palmer que Fayed é o responsável pelos recentes ataques terroristas. No entanto, Jack logo se dá conta que não é mais considerado uma fonte confiável.

A menos que Jack consiga localizar Fayed em uma hora, o presidente Palmer será forçado a cumprir as exigências de Fayed para impedir novos ataques. Diante do caos deixado pelos últimos ataques, que causaram a morte de centenas de pessoas, o presidente Palmer sente que não tem outra escolha a não ser negociar com Fayed.

O presidente Palmer pede para Jack assumir o controle da busca por Fayed, que supostamente possui um artefato nuclear. Karen Hayes explica ao presidente Palmer o tipo de dano que a maleta com a bomba nuclear é capaz de provocar. A explosão inicial causaria a morte de milhares de civis em um raio de 1 quilômetro da detonação.

Depois que uma bomba nuclear é detonada no sul da Califórnia, o presidente Palmer se prepara para fazer um pronunciamento à nação. Enquanto isso a UCT luta para localizar Fayed, que pode ter outras quatro bombas.

Enquanto o pesadelo de mais um terrível dia para Jack continua, ele fica surpreso ao reencontrar rostos familiares. O país tenta se recuperar das ameaças e dos ataques terroristas. O político Reed Pollack e Thomas Lennox planejam uma estratégia enquanto o Presidente Wayne Palmer tenta se livrar de uma complicada situação.

Reunido com seu distante pai, a lealdade da família de Jack é colocada à prova quando Graem revela seu envolvimento em atividades terroristas. Enquanto isso, um analista da UCT é sequestrado.

Jack e a equipe da UCT tentam salvar Morris antes que ele seja entregue para Fayed. O presidente Palmer encara críticas cada vez maiores e um possível motim em seu próprio ministério.

Jack está cada vez mais perto de descobrir o paradeiro de Gredenko. Phillip usa seu próprio neto para deter Jack. Lennox fica ainda mais envolvido no plano para derrubar o presidente.

Jack descobre o papel de seu pai nos ataques terroristas. Lennox se arrisca para impedir o assassinato do presidente. A equipe da UCT é levada ao limite.

Enquanto prepara seu discurso com Assad, o Presidente Palmer faz uma reunião com sua equipe e une duas inesperadas e influentes pessoas. Tom Lennox tenta desesperadamente escapar de Reed Pollock. Chloe continua a encobrir Morris enquanto Nadia se torna cada vez mais suspeita. Uma reviravolta faz com que Jack Bauer lide com um ex-inimigo quando ele se encontra com o ex-Presidente Logan e descobre que uma pista para o paradeiro de Gredenko talvez possa ser conseguida no consulado russo.

Com Palmer ferido, Daniels assume a presidência e anuncia seus planos extremos no setor de segurança. Jack cria um tenso impasse no consulado russo ao invadir o local e interrogar o cônsul, Markov.

Buchanan manda o novo agente da UCT, Mike Doyle, até o consulado russo para capturar Markov e resgatar Jack. A Administração e a UCT tomam novas medidas que poderão mudar o mundo para sempre. O ex-presidente Logan tenta convencer sua ex-mulher Martha para ajudá-lo a neutralizar a crise entre os EUA e a Rússia. E Gredenko se prepara para atacar mais um alvo.

Após os chocantes eventos no consulado russo, a UCT tenta localizar Gredenko e evitar que ele inicie mais um terrível ataque terrorista contra os EUA, mas um traidor poderá arruinar os planos da UCT. Jack descobre devastadoras notícias sobre Audrey. E Karen se alia ao seu ex-inimigo Lennox para tentar evitar que o vice-presidente Noah Daniels ponha em prática suas estratégias contra o Oriente Médio.

A ameaça nuclear resulta em consequências inesperadas enquanto a investigação sobre as ogivas restantes se intensifica. Jack Bauer e Mike Doyle, o novo agente da UCT, iniciam uma intensa operação de campo para encontrar a localização de Gredenko. Karen pressiona Sandra para ela tirar Wayne do coma na esperança de que ele possa impedir os planos do vice-presidente Daniel que poderão iniciar uma nova guerra. Os terroristas Gredenko e Fayed discutem suas estratégias.

Jack incumbe Gredenko de ajudar na captura de Fayed, mas o terrorista tem outros planos. Com o presidente Palmer de volta ao trabalho, Daniels toma medidas drásticas para destituí-lo do cargo.

Pouco depois de lançar um ataque nuclear conta o Oriente Médio, uma ação que pode dar início a Terceira Guerra Mundial, a saúde de Palmer se agrava. Jack arma uma cilada para Fayed que poderá leva-lo até as armas nucleares remanescentes.

Com Audrey sendo mantida refém, Jack é forçado a negociar com os chineses que há pouco tempo o capturaram. A crise nuclear chega ao fim e a UCT se prepara para mudar seu foco de ação. No entanto, circunstâncias inesperadas fazem com que a agência volte suas atenções para a operação de Jack.

Os acontecimentos envolvendo Jack Bauer e o agente Mike Doyle levam os agentes e analistas da UCT a correrem para conseguir controlar uma intensa situação. O vice-presidente Daniels se prepara para um pronunciamento à nação enquanto o conselheiro presidencial Tom Lennox participa de uma decisão que poderá mudar tudo na administração.

Jack Bauer lida com as consequências de ter tentado resolver tudo sozinho, enquanto Audrey sofre o que aparenta ser uma reação pós-traumática após ela ter sido feita refém. A UCT responde à uma grande ameaça e a Administração recebe uma mensagem alarmante do presidente russo.

Jack fica sob custódia da UCT, enquanto Cheng se prepara para lançar um ataque surpresa. Lennox usa Lisa para mandar uma falsa mensagem aos russos. A decisão de Morris de terminar seu relacionamento com Chloe começa a afetá-la enquanto eles lutam para manter o profissionalismo.

Jack executa uma tática desesperada para liberar os reféns da UCT de seus sequestradores. Ele consegue interceptar Cheng, que planeja entregar Josh a seu avô em troca do circuito. Jack é forçado a deixar que Cheng fuja para salvar a vida de Josh.

Karen coloca a carreira em risco quando usa Bill para libertar Jack para que ele impeça Josh de ser trocado pelo componente russo. Doyle sofre graves ferimentos. Chloe sofre um colapso na UCT.

Jack e Bill correm contra o relógio para salvar Josh antes do ataque aéreo ordenado por Daniels. Chloe tem notícias surpreendentes para Morris. Jack retoma sua vida e pensa sobre o futuro.

O FBI tira Jack de uma audiência no Senado, pois um de seus velhos companheiros pode estar planejando o terror. O Presidente ordena ação militar na África.

Tony e sua equipe colocam seu dispositivo CPI em teste, alcançando sucesso. Jack segue uma pista com Renee, mas fica convencido de que há um espião dentro do FBI. Sua suspeita se mostra certa, quando o sniper o leva até Tony. Enquanto isso, Taylor se encontra com o ex-presidente de Sangala, Matobo, para convencê-lo a levar Juma a um tribunal e não entregá-lo nas mãos de uma máfia furiosa. Henry continua sua busca pela verdade sobre seu filho. Para isso, ele visita a namorada dele, Samantha.

Com Tony em custódia, Jack o interroga, mas fica chocado ao ouvir uma palavra-chave que Tony sussurra em seu ouvido. Assim, Jack, mais uma vez, faz suas próprias leis e ajuda Tony a escapar do FBI para devolvê-lo à sua facção terrorista. Renee pede a Janis Gold, técnica do FBI, que tente cobrir um possível vazamento de informações da agência, mas Janis fica aterrorizada com uma descoberta.

O coronel Dubaku manda uma mensagem para Taylor e insiste que os Estados Unidos retirem suas tropas de Sangala, senão ele fará um ataque terrível em território americano.

Buchanam leva Jack à nova "UCT", um local secreto onde ele e Chloe têm trabalhado com Tony para investigar e trazer à tona a conspiração que há no governo americano. Tony está infiltrado entre os terroristas ajudando Juma. Jack concorda em ajudar Tony a ser aceito novamente entre os terroristas.

Taylor é forçada a encontrar Matobo e informá-lo de que terá que retirar suas tropas de Sangala, para que vidas americanas possam ser salvas.

Henry se encontra com Samantha, a ex-namorada de Roger, que lhe faz uma revelação chocante.

Jack e Tony precisam encontrar uma maneira de forçar Matobo a sair do seu quarto de segurança. A agente Walker aparece para pegar os terroristas. Os agentes Moss e Gold são atrapalhados em sua missão de encontrar Walker, quando um advogado questiona os dois sobre o que ocorreu no interrogatório de Tanner. Henry recebe novas informações sobre a morte de seu filho, quando segue uma pista dada por Samantha.

A presidente Taylor enfrenta um gabinete furioso por causa de sua decisão, que não foi bem aceita. Jack e Tony convencem o Primeiro Ministro Matobo a seguir com o planejado. Henry fica preso numa situação perigosa, estando paralisado e sem condições de socorrer Samantha, que também corre perigo.

Dubaku começa um novo ataque a uma indústria química em Ohio. Enquanto isso, Jack e sua equipe correm para encontrá-lo. Janis ajuda o gerente da fábrica a minimizar as mortes do ataque, diminuindo a pressão das válvulas manualmente. Enquanto isso, Ethan fica cada vez mais preocupado com o paradeiro do Primeiro Cavaleiro e resolve informar à presidente que ele está desaparecido.

Jack e Bill conseguem uma audiência com a presidente e pedem para terem seu caminho liberado, enquanto estiverem atrás de Dubaku. Dubaku rapta Henry e o usa como uma nova vantagem contra a presidente. Renee precisa tomar uma decisão difícil ao tentar arrancar informações da família de um dos terroristas associados a Dubaku.

Jack e Renee seguem a namorada de Dubaku, que não sabe das atividades terroristas dele, e tentam fazer com ela trabalhe a favor deles. Chloe é trazida para o FBI, mas seu trabalho é ameaçado por um espião dentro da agência. A presidente Taylor fica perplexa ao saber que seu marido está no hospital, depois de ter sido baleado. Ela pede que sua filha seja trazida, uma tarefa que Bill delega a um velho amigo.

Dubaku não obtém sucesso ao tentar sair do país, já que a sua decisão de levar a namorada junto termina por não dar certo, o que dá uma vantagem para Jack e Renee. Os espiões no FBI são descobertos, quando Chloe põe à prova suas habilidades para localizá-los.

Jack e Tony planejam interrogar Burnett dentro da Casa Branca, mas são interrompidos quando o senador Mayer e a presidente descobrem suas atividades. Chloe começa a suspeitar de Janis. Renee localiza a equipe de Juma e precisa tomar uma decisão que pode colocar sua vida em risco.

Juma e seus homens tomam a Casa Branca e terminam por prender Taylor e Jack no quarto de segurança. Juma tenta retirá-los dali, mas logo descobre que a filha da presidente também está na Casa Branca. Renee e Larry tentam convencer o vice-presidente Hayworth a deixá-los resgatar a presidente, mas ele não vai permitir até que o FBI prove que ela não estaria correndo perigo durante a operação.

O general Juma toma o cargo de Dubaku no ataque aos Estados Unidos e Jack tenta prevenir um grande ataque terrorista ao seu país.

Renee recebe, mais uma vez, informações de extrema importância. Jack consegue resultados com um encontro surpresa. Janis e Moss precisam lidar com Morris O'Brian.

Jack e Tony conseguem localizar as armas biológicas, mas devem convencer um segurança a colaborar com seu plano quando homens da Starwood aparecem para pegar as armas. Depois de conseguir o controle da carga, Jack entra em uma briga com os terroristas e arrisca expor-se quando as armas são danificadas. Ethan toma uma decisão drástica que aborrece a presidente Taylor.

Com a ajuda de Hodges, Tony leva um grupo de agentes da FBI a Starwood, mas descobre que talvez seu plano não seja tão perfeito como havia pensado. Olivia entra ainda mais no círculo de sua mãe quando é apontada como Chefe, e escolhe Aaron Pierce como seu segurança. Jack descobre novidades perturbadoras sobre seu futuro após o exame da CDC.

Hodgens ameaça uma guerra no FBI se eles não se retirarem de sua propriedade, mas as decisões rápidas tomadas por Tony e Moss fazem surgir novas pistas sobre o paradeiro das armas biológicas. Jack começa a demonstrar sintomas de sua exposição, mas recusa-se a tentar um possível antídoto quando ele descobre que precisaria das células de sua filha. Olívia é ameaçada por um repórter, que quer que ela revele histórias sobre o que acontece na Casa Branca.

Hodges encontra a presidente Taylor para confirmar sua exigências em relação à participação da Satrkwood no governo, mas o plano de Tony para detonar o sistema de armas da Starkwood inverte drasticamente o controle do poder. Renee chama Kim Bauer para ver seu pai, mas ela se recusa a se envolver no tratamento.

Os sintomas de Jack pioram, mas ele está determinado a suportar a dor. O FBI investiga o desenvolvimento de armas ainda mais letais.

A nação ainda está vulnerável enquanto a vida de Jonas Hodges está por um fio, e seu chefe está no epicentro de uma ameaça terrorista. Jack corre contra o tempo para interrogar um suspeito.

A arma biológica ainda está em mãos perigosas, e a Casa Branca está dividida. Chloe está emocionada com as condições de Jack.

A filha de Jack, Kim, está em perigo. A contínua ameaça terrorista acirra a rivalidade entre Chloe e Janis.

Com a vida da sua filha em perigo, Jack, já em estado terminal, é forçado a sequestrar Renee e Tony. Kim suspeita cada vez mais das coisas no aeroporto. Uma investigação federal sobre a morte de Jonas Hodges aumenta as tensões na Casa Branca.

Enquanto Jack, cada vez mais doente, tenta escapar dos seus sequestradores, a organização de Alan Wilson se levanta contra o FBI mais uma vez. Em outro lugar, Kim Bauer espera, nervosa, por notícias sobre seu pai. A situação na Casa Branca chega a um clímax.

Uma conspiração para assassinar o Presidente da República Islâmica na sede da ONU chama a atenção de Jack.

UCT detém um repórter que é suspeito de ajudar assassinos, enquanto Jack e Chloe começam a própria investigação.

Jack e Chloe correm contra o tempo para tentar impedir o assassinato do Presidente Islâmico.

A UCT quer que a ex-agente do FBI Renee Walker se infiltre em uma gangue russa que está vendendo armas enriquecidas de urânio.

Apenas quatro horas depois de ser obrigado a voltar a agur, Jack Bauer se une a uma perigosa Renee Walker para descobrir quem está na liderança dos ataques. Na UCT, Dana Walsh encara situações tensas e ameaçadoras, e os nervos ficam a flor da pele quando a presidente Taylor descobre um plano para por fim à missão de paz do presidente Omar Hassan.

Disfarçada, a agente Renee Walker confronta seu passado doloroso ao tentar fazer um acordo com um perigoso traficantes de armas alemão. Quando a UCT muda seu foco para as circunstâncias perigosas que cercam Jack e Renee, a analista Dana Walsh elabora um plano para se salvar, enquanto Chloe O'Brian põe Arlo Glass em seu lugar. A missão disfarçada de Jack e Renee sofre uma reviravolta, e a missão de paz do presidente Hassan está por um fio.

Apesar de evitar o assassinato do líder Omar Hassan, o dia de Jack Bauer fica ainda mais intenso quando ele é forçado a continuar disfarçado para garantir a segurança de materiais nucleares.

A presidente Taylor pressiona a UCT por resultados enquanto o plano perigoso de Jack deixa todos em pânico. Enquanto uma nova ameaça se espalha, a dinâmica na UCT muda e a crise fica ainda pior.

Jack Bauer inicia mais uma madrugada de trabalho enquanto toda a nação permanece vulnerável e a presidente Taylor enfrenta pressão internacional por resultados no tratado de paz. Com a possibilidade de uma grande decepção na UCT, as pessoas procuram um culpado e tudo é levado para o lado pessoal quando os funcionários decidem resolver as coisas por contra própria.

A ameaça terrorista continua, e o turbilhão da família Hassan só piora a situação. Quando Jack encontra uma pessoa de interesse, uma reunião já bastante tensa entre a presidente Taylor e Omar Hassan fica ainda pior.

As horas continuam a passar quando a ameaça de um ataque nuclear devastador acelerada - e Jack persegue um suspeito de terrorismo com planos explosivos. De volta a UCT, uma pessoa importante lida com uma demissão. Tudo fica ainda mais tenso com a chegada de Bill Prady.

Enquanto Jack e Cole se unem para proteger Nova York de uma grande ameaça, uma situação com reféns toma a UCT. Enquanto isso, o agente de condicional Prady pressiona sua investigação, e surpresas colocam a família Hassan novamente sob os holofotes.

A ameaça terrorista está cada vez mais próxima da UCT e a poderosa NSA intervém na situação. As condições na UCT continuam tensas, e agentes de campo entram em ação quando Jack Bauer os lidera em uma missão arriscada. Chloe e Dana tomam decisões que podem mudar tudo.

A tentativa da presidente Taylor em fazer um acordo de paz foi frustrada nas últimas 13 horas, que têm sido infernais, e a situação ainda piora, quando fica clara uma ameaça de destruição em massa. Então, ela dá a Bauer uma missão crucial. O conselheiro da presidente Ethan Kanin retorna.

A manhã vai nascendo em Nova York, e a Presidente Taylor permanece no jogo. Enquanto isso, o Presidente Hassan toma uma decisão chocante que pode surpreender seus entes queridos.

Um traidor faz um acordo por imunidade, enquanto Jack e Renee correm para resgatar um refém.

Depois do fracasso de Jack e Renee em salvar Hassan, Ethan sugere que a presidente Taylor traga o ex-presidente Charles Logan para selar a paz com os russos. Jack e Renee confessam seus sentimentos um pelo outro.

O enviado da Presidente Taylor aos russos consegue convencê-los a retornar à paz, mas a que custo?

Jack tenta escapar de sua prisão, enquanto sua amiga de longa data Chloe O'Brien o segue. Logan prova que ele nunca se dá por satisfeito de ideias imorais e continua a influenciar a presidente. Dana desesperadamente procura a ajuda de Chloe depois que uma oferta de imunidade é rejeitada.

Jack pede ajuda a Cole para descobrir o paradeiro de Dana Walsh. Enquanto isso, os tratados de paz continuam sendo discutidos com Dalia Hassan, que está tomando o lugar de seu marido morto.

Jack entra em contato com a jornalista Meredith Reed, oferecendo a história verdadeira sobre a morte do amante dela, o presidente Hassan. Tendo detectado essa comunicação com os recursos da UCT, Pillard e os russos preparam uma emboscada mas graças a um aliado inesperado, Jack vira o jogo. Para o horror de Meredith Reed, Jack toma medidas drásticas para fazer o assassino russo Panvel revelar quem deve ser o próximo alvo da vingança de Jack.

A missão de Jack em busca de justiça dificulta os planos da presidente Taylor enquanto ela se prepara para assinar um tratado de paz. Enquanto isso, Chloe joga a UCT contra Jack, e o presidente Logan encontra um inimigo formidável.

No fim da temporada, a presidente Taylor se concentra na assinatura do tratado de paz. Jack deve novamente resolver os problemas com suas próprias mãos.

Chloe oferece a Jack uma alternativa drástica para seu plano de vingança. O momento de assinar o tratado de paz se aproxima, e a presidente Taylor sofre por causa da escolha dos meios usados para conseguir levar o tratado adiante. Charles Logan dá um passo amargo na direção de um velho inimigo.