核爆弾テロから3年。ジャックは本格的にCTUに復帰し、工作部門を率いていた。相棒は若くて優秀な部下チェイス、さらに娘のキムも今やCTUの一員だ。ジャックは、1年にもおよぶ苛酷な潜入捜査の末、ついに中南米の麻薬王ラモン・サラザールの逮捕に漕ぎつけた。だが、その代償としてジャックの身体は麻薬に蝕まれ、中毒状態となっていた……。

衛生局から、「死体は麻薬の売人デイヴィッド・ゴスで、ウィルスは白い粉状のものだ」という報告が入る。CTUはゴスの住所を割り出し、ジャックとチェイスは現場へ急行。ゴスの部屋にいたザックを捕らえ、情報を吐かせる。

ジャックは、衛生局長ダンカンおよび危険物処理班と共にカイルの自宅に急行。しかし、カイルは大金の出所について父親と口論となり、その過程で、あろうことかドラッグの袋が破れてしまった。

カイルはリンダと共に逃走するが、ヘクターの手下に拉致監禁されてしまう。緊急手術中のトニーの代わりにCTUの指揮を執るミシェルの元に、サラザール一味から、ラモン引き渡しの条件を告げる電話が入る。

討論会がスタート。予想通りキーラーはアンに対する新薬の治験データ改竄疑惑を持ちだし、パーマー大統領は窮地に追い込まれる。その頃、刑務所内は暴動騒ぎで混乱状態。

ヘリの無線を切ってしまったジャックに、CTUはカイル確保を知らせることができない。そこに本部から乗り込んで来たシャペルが、今後は自分が指揮を執り、軍にヘリの撃墜を要請すると告げる。

シャペルは、生物テロの危険が去ったことをスタッフに報告。ジャックとラモンの捜索が最優先事項である、と告げる。キムをIT室に監禁したガエルは仕事に戻るが、アダムが縛られたキムを発見。

トニーはパーマー大統領に電話をし、ジャックみずからが事の詳細を語っているビデオを見せる。ウィルス騒ぎも脱獄も、すべてサラザール兄弟の信頼を得るために仕組んだおとり捜査だったというのだ。

ジャックは、なんとかラモンを信用させたものの、チェイスと揉み合い発信機を壊してしまう。ジャックの居所がつかめなければ、ウィルス兵器を押収する作戦も水の泡だ。CTUでは、ジャックの行方を全力で捜索するが、いまだつかめず……。

あろうことかウィルスはニーナが落札。サラザール兄弟は用なしのジャックを殺そうとするが、ジャックはニーナからウィルスを取り戻す、と説得。ヘクターからCTUのガエルのもとに電話が入り、ニーナの件やチェイスのことを話し、ジャックに替わる。

パーマーに呼ばれたシェリーは、すぐにミリケンへの反撃を開始。すると、即座にミリケンからパーマーに電話が。シェリーに手を引かせろというミリケンに、パーマーは医療保険法案とウェインから手を引くよう要求。どちらも譲らず、完全な泥仕合へと突入していく。

ラモンはヘクターを射殺。ジャック、ニーナと共に廃鉱に向かう。現場にはすでにチェイスが、その後方にはデルタチームが待機していた。緊張感の高まるCTUでは、もう一つ問題が起きていた。

ミリケン邸でシェリーはジュリアに詰め寄り、夫が男の拉致にかかわった証拠を探すよう要求。しかし、当のミリケンに気づかれ、シェリーと口論になった末に彼は発作を起こす。

CTUの警報を聞いたキムがニーナを撃とうとした直前、ジャックがニーナを射殺。正当性を疑うシャペルはジャックを聴取。その途中、アマドールの居所が判明し、ジャックはシャペルを説得しチェイスと現場へ。

ミシェルとガエルはあわやのところで間に合わず、なんとウィルスはガエルの眼前で拡散。ガエルはたちまち発症。ミシェルが捕らえたアルバースを問い詰めると、促進剤で潜伏期間を14時間より速めたと言うのだ。その上、不審に思った従業員が火炎報知器を鳴らしてしまい、ホテル内はパニック状態となる。

ホテルにはスワットと衛生局職員が到着し完全封鎖。ミシェルがアルバースから雇い主の特徴を聞き出し、CTUで照合の結果、犯人はコソボでジャックと共に仕事をした元MI-6のメンバー、スティーブン・サンダースと判明。彼はコソボ作戦で置き去りにされたため、アメリカ政府を恨んでいたのだ。

ガエルの死に続き、ホテルの人々が次々と発症。そんな中、1人の女性が、一緒に来た情事の相手がいなくなった、と申し出る。ミシェルは指紋からその男を割り出す。同じ頃、その男コールは、自宅のバスルームで止まらない鼻血に悪戦苦闘していた……。

時間内にサンダースを発見できずシャペルを犠牲にしたジャックは、ウェインとトニーにシャペルの死亡を知らせる。逆にトニーは、サンタバーバラの大学に通うサンダースの娘ジェーンを見つけたことを告げる。

パーマーは、世界中に潜伏する秘密工作員の名前を公表しろ、さもないと二大都市にウィルスをバラまく、というサンダースの要求に頭を悩ませていた。さらに、キムが身がわりになりジェーンは拘束できたものの、すぐにサンダースにジャックが娘を拉致していることがバレてしまう。

ジャックとチェイスのチームは、サンダースの隠れ家を急襲。しかし、もぬけの殻だった。ジャックは、捜査官の1人からトニーに別の場所へ移動するよう命令されたと聞く。不審に思ったジャックが電話で尋ねると、トニーは何かの間違いだろう、とごまかす。

CTUでは、トニーがジェーンを連れ出したことが発覚。監視衛星でクロエがトニーの車を突き止め、ジャックが追う。行く手を阻止したジャックに、トニーは真相を告げ、見逃してほしいと頼む。

凄まじい銃撃戦の末、ジャックはついにサンダースを逮捕。ウィルスの入った11本のビンのありかを問い詰めるが、サンダースは拒絶。しかたなくジャックは、サンダースとジェーンをヘリに乗せ、チャンドラー・プラザ・ホテルへ。

10本のビンは無事に回収。残り最後の1本を追い、ジャックはロサンゼルスの地下鉄へ。もう少しで確保、というところで思わぬ事態が発生し……。