세 번째 시즌 첫 에피소드는 시즌 2로부터 3년 후 치명적이고 전염성이 강한 독소에 목숨을 잃은 시체가 공공장소에 버려지면서 시작된다. 그러고 이어지는 요구; 악명 높은 마약왕을 감옥에서 풀어주지 않으면, 치명적인 바이러스를 널리 퍼트리겠다는 것이다. 이제는 테러 방지단에서 특수 지역 작전팀을 이끄는 잭은 초읽기를 시작한 시한폭탄과도 같은 바이러스의 위협을 추적하기 시작한다.

살라자르의 중간 배급책을 추적하던 잭과 체이스는 한 십 대가 아무것도 모르는 채 장기의 졸로 이용당하고 있다는 것을 알게 된다. 메이서 박사는 팔머 대통령에게 바이러스에 노출된 사람이 24시간 안에 어떻게 희생되는지를 보여주는데, 그 속도가 일반적인 유전자형보다 10배나 빠르다.

잭은 카일 싱어의 거주지를 찾지만, 자신도 모르게 치명적인 바이러스를 손에 넣은 카일은 사라지고 없다. 한편, 팔머 대통령이 다가오는 TV 토론에 대비하면서, 웨인은 수면 위로 떠오른 앤에 대한 심각한 혐의를 고려하라며 다그친다; CTU는 바이러스성 위협에 대처하는 데 중요한 역할을 담당하게 될 기술 전문가를 초빙한다.

잭은 테러범과 협상할 필요성을 놓고 팔머 대통령과 맞서지만, 팔머는 그렇게 하는 건 미국 국민에게 수렵 허가 기간을 선포하는 것과 같다며 거절한다. 한편, 미셸은 토니가 목숨이 위험한 상황에 있다는 것을 알게 된다.

치명적인 바이러스의 방출을 막기 위해 잭은 폭동을 일으켜 라몬 살라자르를 감옥에서 탈출시킨다. 한편, CTU는 카일 싱어를 찾는 데 더 가까워졌다; 팔머 대통령과 킬러 상원의원이 토론을 시작한다.

팔머 대통령은 잭과 관련해 생명을 위협하는 결정을 내려야 한다. 한편, 킴은 아버지의 마약 중독 사실을 알게 된다; 라이언 샤펠은 CTU를 지휘하게 된다.

잭은 포로로 잡힌 데다가 이젠 약물 중독이기까지 하다. 가엘과 테러범과의 관계를 모르는 미셸은 병원에 있는 토니를 방문하기 위해, 가엘에게 CTU에서 자신을 대신해 달라고 한다.

팔머 대통령은 잭과 토니가 국가 안보 관련 문제를 자신에게 비밀로 한 것을 알고는 심하게 질책한다. 한편, 헥터와 라몬은 잭과 어떻게 할 것인지를 놓고 격렬한 언쟁을 벌인다.

10억 달러의 가치가 있는 바이러스를 놓고, 잭과 살라자르 형제는 잭이 과거에 알던 사람인 또 다른 구매자 대표와 입찰 전쟁을 벌인다. 한편, 팔머 대통령은 웨인이 현재 웨인을 해고할 것을 요구하는 자신의 가장 큰 지지자의 아내와 바람을 피운 사실을 알게 된다.

잭과 살라자르 형제는 마이클 아마도로부터 바이러스를 획득하려는 계획을 계속해 나간다. 한편, 팔머 대통령은 쉐리가 앨런 밀리컨과 싸우는 것을 돕는 대가로 정확히 무엇을 원하는지 알게 된다.

바이러스가 전달되기 1시간도 채 남지 않은 상황에서 니나는 살라자르에게 잭이 자신이 말하는 그런 사람이 아니라는 것을 이해시키려 한다. 한편, 쉐리는 앨런 밀리컨을 끌어내릴 방법을 모색한다.

체이스는 왜 자신이 바이러스를 얻기 위한 계획에 포함되지 않았는지를 잭에게 따져 묻고, 잭은 CTU 요원이 되는 데 필요한 것이 무엇인지에 대한 잔인한 진실을 설명한다. 니나는 CTU에 심각한 피해를 줄 방법을 찾아낸다.

잭은 니나를 CTU로 돌려보내고, 그곳에서 토니는 니나를 신문한다; 잭은 내무부의 조사를 받는다; 킴은 아기 문제로 체이스와 맞선다; 쉐리는 밀리컨이 사망한 사살이 알려지자 자신이 연루된 사실을 은폐하려 한다.

바이러스 테러 위협에 대한 현재 진행 중인 수사에서 핵심 증인을 갑자기 살해한 잭은 적당한 법 절차였는지에 관한 조사를 받아야 한다. 한편, 쉐리는 앨런 밀리컨과 관련해 경찰 조사를 받는다.

잭은 자신이 누구를 위해 일하고 있는지 알아내기 위해 아마도에 대한 통제를 늦춘다. 한편, 바이러스를 함유한 12개의 병 중 1개가 LA의 한 호텔에 배치되자, CTU는 해당 건물을 완전히 격리한다.

잭은 과거에 만난 적 있으나 사망한 것으로 추정된 스티븐 손더스가 자신과 관련이 있다는 것을 깨닫는다. 한편, 손더스는 팔머 대통령이 TV 기자회견을 갖도록 강요한다.

팔머 대통령은 CTU 고위 요원이 살해될 것이라고 잭에게 말한다. 한편, 호텔에서 미셸은 바이러스에 감염된 사람들에게 평화로운 결말을 제공한다.

이제 손더스가 지휘하는 상황에서, 잭은 우위를 점하기 위해 스스로 놀라움을 자아내려 한다. 한편, CTU는 가까스로 탈출한 호텔 투숙객을 바짝 추격한다.

잭이 손더스의 약점을 장악함에 따라 CTU가 우위를 점한다. 한편, 팔머는 손더스의 최근 요구에 응하지 않을 경우 두 번째 장소에서 방출될 바이러스에 대처해야 할 상황에 놓인다.

잭과 체이스는 손더스를 잡기 위해 행동을 취하고, 토니는 자신의 의무와 아내를 보호하는 것 중 하나를 선택해야 할 상황에 처한다. 한편, 팔머 대통령은 공세를 취하려는 킬러 상원의원의 계획에 대처한다.

잭은 바이러스가 더 방출되는 것을 막기 위해 손더스의 딸을 이용한다. 한편, 미셸의 목숨이 위태로워지자 토니는 스스로 문제를 해결하기로 결정한다.

손더스는 잭에게 바이러스가 들어 있는 나머지 11개의 병이 1시간 이내에 방출될 것이라고 말한다. 한편, 쉐리는 다시 한번 데이빗 팔머의 부인이 되려 한다.

잭은 체이스와 함께 바이러스가 들어 있는 마지막 병을 발견한 후 끔찍한 딜레마에 직면한다. 한편, 토니는 국가 안보를 유지해야 하는 자신의 의무보다 미셸의 목숨을 우선시했다는 이유로 사형 선고를 받을 위기에 처한다.