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 CTU 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 CTU é sequestrado.

Jack e a equipe da CTU 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 CTU 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 CTU, Mike Doyle, até o consulado russo para capturar Markov e resgatar Jack. A Administração e a CTU 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 CTU tenta localizar Gredenko e evitar que ele inicie mais um terrível ataque terrorista contra os EUA, mas um traidor poderá arruinar os planos da CTU. 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.

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 CTU 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 CTU 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 CTU responde à uma grande ameaça e a Administração recebe uma mensagem alarmante do presidente russo.

Jack fica sob custódia da CTU, 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 CTU 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 CTU.

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.