전직 대통령 데이빗 팔머가 그의 동생 웨인의 아파트에서 암살당한다.

같은 시각, 과거 CTU 요원이었던 미셸 데슬러가 사망하고 토니 알메이다도 중상을 입는다.

잭 바우어가 살아 있는 걸 아는 사람 중에 이제 남은 사람은 클로이뿐.

클로이는 외곽에서 신분을 숨긴 채 살아가는 잭에게 전화를 걸어 도움을 청한다.

잭은 그들을 추격하는 자가 팔머의 암살범인 걸 알아내고, 자신이 함정에 빠졌다는 걸 알게 되는데...

잭이 살아 있는 걸 알게 된 CTU 본부장 빌 뷰캐넌은 잭을 데이빗 팔머의 암살 용의자로 지목한다.

잭은 팔머를 죽인 진짜 범인을 찾기로 결심하고, 클로이의 도움을 받아 FBI 요원들이 가득한 웨인 팔머의 아파트에 잠입해 컴퓨터에서 단서를 찾아 낸다.

영부인 마사 로건은 데이빗 팔머가 죽기 전날 그녀에게 전화해 국가 안보와 대통령의 신변 위험을 경고했다고 말하지만 통화 기록에는 전혀 다른 내용이 들어 있다.

정상 회담을 위해 도착하는 러시아 대통령이 테러의 표적이라는 정보가 입수되는데도 로건 대통령은 회담을 강행한다. 당국의 긴장 속에 러시아 대통령이 무사히 도착하고, 테러는 뜻밖의 장소에서 발생하는데...

온타리오 공항에서 인질을 잡은 테러범들은 로건 대통령에게 반테러 조약 서명을 취소하는 성명을 90분 내에 발표하도록 요구한다.

잭 바우어는 공항 안에 숨어 상황을 지켜보며 CTU에 정보를 제공한다.

로건 대통령이 테러리스트들의 요구를 거부하자 사상자가 추가되고, 인질 중 한 명인 데릭이 다음 처형 위기에 처한다.

잭은 데릭을 구하기 위해 클로이에게 기폭 장치의 주파수를 물어보는데...

잭과 연락이 끊기자 CTU는 작전을 수정한다.

베레쉬는 데릭 대신 다른 인질을 처형하고, 방송을 보는 로건 대통령은 혼란에 빠진다.

잭은 베레쉬의 강요에 의해 뷰캐넌과 커티스에게 새로운 진입 지점을 알려 주고 커티스는 팀을 재배치한다.

대통령이 조약에 서명하기 전에 CTU 팀이 진입하지 못하면 인질들의 목숨이 위험하다.

공항에 진입하기 불과 60초 전. CTU 임시 책임자 린 맥길이 잭의 통화 내용에서 강압 신호를 포착하고 작전을 중지시키는데...

전직 대통령 데이빗 팔머가 그의 동생 웨인의 아파트에서 암살당한다.

같은 시각, 과거 CTU 요원이었던 미셸 데슬러가 사망하고 토니 알메이다도 중상을 입는다.

잭 바우어가 살아 있는 걸 아는 사람 중에 이제 남은 사람은 클로이뿐.

클로이는 외곽에서 신분을 숨긴 채 살아가는 잭에게 전화를 걸어 도움을 청한다.

잭은 그들을 추격하는 자가 팔머의 암살범인 걸 알아내고, 자신이 함정에 빠졌다는 걸 알게 되는데...

데이빗 팔머를 죽게 하고 잭을 함정에 빠뜨린 사람이 월트 커밍스로 드러나자, 잭은 마이크 노빅의 도움을 받아 대통령에게 직접 말할 계획을 세운다.

커밍스는 잭의 행동을 눈치 채고, 로건 대통령에게 자신이 신경가스를 유출시켰다고 고백한다.

로건은 그의 말에 경악하지만 자신의 안위를 지키기 위해 일단 상황을 덮어 두기로 한다.

잭은 애론의 도움을 받아 대통령을 만나고 커밍스를 협박해 신경가스의 위치를 알아낸다.

하지만 신경가스가 있어야 할 컨테이너엔 가스 대신 남자의 시체만 있는데...

로건 대통령은 잭에게 신경가스를 회수할 때까지 남아 줄 것을 부탁한다.

어위크는 원격 기폭 장치를 고치기 위해 프로그래머인 로슬러에게 연락하고, CTU는 그들의 통화에서 로슬러의 위치를 포착한다.

로슬러의 지시대로 어위크가 가스통을 분해하는 동안, 잭과 CTU는 로슬러의 건물에 침투한다.

로슬러는 원하는 것을 말해 주는 대가로, 면책권과 함께 이네사라는 15살 소녀도 함께 데려갈 것을 요구한다.

잭은 로슬러와 어위크의 약속 장소로 따라갈 계획을 세우지만 뜻밖의 난관에 부딪히는데...

로슬러가 죽은 뒤 어위크가 전화를 걸어 약속 장소를 정하고 끊는다.

잭은 로슬러로 위장하고 어위크의 부하들을 만나러 간다.

추적장치가 달린 칩을 원격 기폭 장치에 장착하자, 범인들은 잭을 새로운 장소로 끌고 간다.

쇼핑몰에서 가스통 1개를 누출시키려는 것. 린 맥길은 나머지 19개통의 소재를 알기 위해, 쇼핑몰의 피해를 감수해야 한다고 주장하고, 로건 대통령의 결정을 받아 낸다.

수백 명의 희생이 예상되는 가운데, 잭은 최후의 결정을 내리는데...

비에르코가 계획 실패의 책임을 물어 어위크를 죽인다.

나단슨은 생명의 위협을 느끼고 오드리에게 전화를 걸어 잭과의 비밀 통화를 요구한다.

대통령의 질타를 받은 린은 잭을 잡아오라고 명령하지만, 잭은 나단슨에게 테러리스트에 관한 정보를 얻기 위해 커티스를 기절시키고 달아난다.

한편, 비에르코는 로건 대통령에게 전화를 걸어 수바로프 러시아 대통령을 암살하기 위해 그의 차량 이동 경로를 말하라고 요구하는데...

토니 알메이다는 의식을 회복하고 미셸을 찾지만 빌은 토니의 상태가 악화될까 봐 미셸이 죽었다는 사실을 숨긴다. 차량 행렬 공격에서 가까스로 살아남은 마사는 로건 대통령에게 냉랭한 반응을 보인다. 잭은 크리스토퍼 헨더슨의 집에 찾아가 컴퓨터에서 신경가스의 단서가 될 만한 파일을 찾지만 헨더슨의 부인인 미리엄은 잭을 불신하고 협조하지 않는다. 그 사이 시내 대형 병원에서 가스통 폭발 계획이 드러나고 커티스가 팀을 이끌고 출동한다. 하지만 몇몇 중환자들의 대피가 불가능한 가운데 가스통이 폭발하기까지 남은 시간은 겨우 1분. 한편, 린 맥길의 키 카드를 훔친 제니와 그녀의 애인은 죽음을 맞는데...?

오스트로프는 제니를 죽이고 린 맥길의 키 카드를 위조해 CTU에 침입한다.

오드리의 전화를 받고 CTU에 도착한 킴은 잭이 살아 있다는 사실을 알고 충격에 빠진다.

잭은 헨더슨의 입을 열기 위해 하이오신펜토탈을 투여하지만 헨더슨은 끝까지 대답을 거부한다.

제니가 죽은 사실을 안 린은 키 카드를 도난당한 사실을 얘기하고, CTU에 누군가 침입했음이 밝혀진다.

잭은 오스트로프의 시체에서 CTU 환기구 도면을 발견하고, 신경가스의 표적이 CTU임을 알게 되는데...

CTU의 내부에 신경가스가 누출되고 미처 밀폐된 안전 지대에 들어오지 못한 에드가는 클로이가 지켜보는 앞에서 죽음을 맞이한다.

게다가 산과 접촉한 밀폐막이 부식하면서 안전 지대에 있는 사람들도 위기에 처한다.

에어컨을 작동시켜 신경가스를 밖으로 배출할 계획을 세우지만, 환기실 컴퓨터에 켜진 프로그램부터 꺼야 하고, 그곳에 갈 수 있는 사람은 린 맥길뿐이다.

한편 미셸을 죽게 만든 헨더슨이 옆방에 있는 걸 알게 된 토니는 당장 달려가 그의 목숨을 빼앗으려 하는데...

토니가 죽고 헨더슨이 도망간 가운데, 콜레트 스텡거란 국제 기밀 브로커가 비에르코와 연락한 사실이 드러난다.

로건 대통령은 가드너 부통령의 압력으로 LA 지역에 계엄령을 선포한다.

콜레트가 비에르코에게 도면을 넘기러 간 사이, 잭과 커티스는 콜레트의 연인 테오 스톨러가 사실은 독일 정보기관 요원이며, 콜레트를 잠복 수사했음을 알게 된다.

잭은 콜레트를 넘겨받기 위해 국가 기밀인 테러리스트 명단을 주기로 한다.

콜레트를 체포한 잭은 도면 제공자의 이름을 듣고 충격에 빠지는데...

콜레트 스텡거가 용의자로 오드리를 지목하고, 잭은 오드리와 커밍스와의 관계를 알게 되면서 이성을 잃는다.

오드리를 추궁한 끝에 그녀의 결백을 믿고, 콜레트의 면책을 무효화시킬 증거를 찾아, 마침내 비에르코의 표적이 가스 공급소임을 알게 된다.

그 사이 비에르코는 가스 공급망을 통해 신경 가스를 각 가정에 배포할 준비를 하는데...

잭은 신경가스를 폭발시키고 무사히 빠져나오지만 비에르코는 혼수 상태다.

가드너 부통령은 캐런에게 CTU 인수를 서두르라고 지시하고, 잭은 헨더슨이 보호하려는 배후의 인물이 가드너일 거라고 추측한다.

웨인 팔머는 영부인 비서인 에블린이 데이빗과 이메일을 주고받은 사실을 알고 그녀를 찾아온다.

에블린은 이번 사건의 배후 인물에 대한 증거를 갖고 있으며, 증거를 넘겨야만 납치된 딸을 찾을 수 있다고 말한다.

잭은 헨더슨에게서 딸을 되찾아주고 배후가 누구인지 듣게 되는데...

잭과 웨인은 로건과 헨더슨의 통화 기록이 담긴 녹음기가 은행 금고에 있는 걸 알고 먼저 은행 지점장의 집으로 간다.

헨더슨 역시 에블린의 딸이 911에 건 전화를 포착해, 은행으로 향한다.

녹음된 통화 내용에서 팔머 암살과 테러 사건의 배후는 로건 대통령임이 밝혀지고, 잭은 헬러 국방장관에게 증거를 전하기 위해 오드리와 약속을 정하는데...

잭은 오드리와 함께 헬러 국방 장관을 만나 녹음기를 건네주지만, 헬러는 로건 대통령이 조용히 물러나게 하는 게 최선이라며 둘을 격납고에 가둔 채 로건을 만나러 간다.

로건이 캐런에게 잭 바우어 수색에서 손을 떼라고 하자, 캐런을 비롯해 마이크 노빅도 의심을 품기 시작한다.

헬러는 가드너 부통령이 보는 앞에서 로건에게 사임을 요구하지만, 로건은 녹음기를 회수했다는 헨더슨의 전화를 받고, 돌연 태도를 바꾸는데...

오드리는 팔에 부상을 입고, 헨더슨은 녹음기를 갖고 사라진다.

잭은 클로이와 뷰캐넌에게 헨더슨의 추적을 부탁한다.

마침내 헨더슨을 찾지만, 자길 죽이면 헬러 장관도 죽는다고 협박한다.

헨더슨의 부하들에게 쫓기던 헬러는 녹음기를 찾기 위해 결국 죽음을 택한다.

로건은 그레이엄이라는 또다른 인물에게서 마사를 조용히 시키라는 압력을 받고, 마사에게 자신이 팔머 암살에 연루됐음을 털어놓는다.

한편 잭은 헨더슨이 증거를 넘긴 인물을 찾아, 비행기에 몰래 들어가는데...

캐런의 도움으로 클로이는 뷰캐넌의 집에서 몰래 빠져나와 계속해서 잭을 돕는다.

항공기에 몰래 탑승한 잭은 헨더슨과 연관이 있는 한스 마이어에게 증거를 내놓으라고 추궁하지만 소득이 없다.

조종사는 비행기를 착륙시키려 하고, 잭은 15분 내로 증거를 찾지 못하면, 로건이 보낸 하수인들에게 체포될 위기에 처하는데...

잭은 부조종사에게 증거를 뺏고 다시 반나이스 공항으로 향한다.

그레이엄은 항공 조난 신호를 위조해 로건 대통령에게 비행기를 격추하도록 지시한다.

로건의 명령으로 F18기가 잭의 비행기를 쫓는 가운데, 잭은 고속도로에 간신히 착륙한다.

잭이 CTU의 도움으로 검문소를 무사히 통과하자, 로건은 모든 걸 포기하고 최후의 조치를 취하려는 순간, 새로운 지원자가 나타나는데...

마일즈의 방해로 녹음 기록이 사라지고, 비에르코가 탈출했다는 소식까지 들려온다.

로건이 한숨 돌리는 사이 CTU는 비에르코의 테러를 막기 위해 헨더슨을 이용한다.

헨더슨은 비에르코의 연락망이자 무기상인 말리나에게 자신이 직접 가겠다고 하고, 잭은 불안한 마음으로 그를 놓아 주는데...

비에르코는 러시아 잠수함에서 미사일 12기를 발사하려고 한다.

발사까지 남은 시간은 약 20분. 잭은 헨더슨과 함께 잠수함에 들어가 비에르코를 죽이고 미사일 발사를 취소시킨다.

헨더슨은 잭을 쏘려 했다가 결국 최후를 맞는다.

애론을 구한 마사는 마이크에게 진실을 말하고 도움을 청한다.

잭은 로건 대통령의 자백을 끌어내기 위해 비행장으로 향하고, 마사는 시간을 벌기 위해 로건을 유혹하는데...

잭은 부조종사로 위장해 로건이 탄 헬기에 타고, 공장으로 데려가 그의 자백을 받아내려 하지만 결국 실패한 채 체포된다.

데이빗 팔머의 영결식 직전, 마사는 그의 죄를 폭로하려 하지만 로건에게 저지당하고 협박을 당한다.

그 시간에 클로이는 법무장관과 화상회의를 열어 로건의 목소리가 담긴 녹음을 들려준다.

잭과 오드리는 마침내 재회의 기쁨을 느끼며 사랑을 확인하지만, 그 순간은 얼마 가지 못하는데…