העונה נפתחת כשג'ק מגן על פעילותו במרכז ללוחמה בטרור, בעת השימוע של הסנאט. האף-בי-איי מבקש את עזרת ג'ק בלכידת טרוריסט מקומי. הנשיאה אליסון טיילור מפנה את כל מרצה לרצח.

הבוקר של ג'ק עובר תפנית חדה כשהוא מגלה שביטחון האומה נפרץ, ושהאחראי לכך הוא כנראה לא אחר מאשר עמיתו לשעבר טוני אלמיידה ששב לחיים.

על אף פירוקו של מרכז הלוחמה בטרור, מתאחדים ג'ק, קלואי וביל כדי לסייע לסוכני האף-בי-איי להגן על ביטחון האומה מפני האיום הקטלני של טוני אלמיידה.

בעוד ג'ק, קלואי וביל מסייעים לסוכני האף-בי-איי לחקור את טוני אלמיידה שהפך לאויב המדינה, מפעילה הנשיאה אליסון טיילור את סמכותה בעניין הסלמת הדילמות הנקשרות לתסיסה בסנגאלה.

לאור החרפת איום הטרור, נאלץ ג'ק לקחת את העניינים לידיו כדי למנוע את המשבר הלאומי הממשמש ובא. הבית הלבן משקיע את מרצו בקידום האינטרסים הבינלאומיים. הנרי טיילור חוקר את מות בנו.

הנשיאה טיילור שוקלת לנהל משא ומתן עם דובאקו במטרה למנוע התקפת טרור. הנרי מוצא את עצמו בנסיבות קטלניות. ווקר מתאחדת עם עמיתיה ומתמודדת עם אווירה מתוחה.

דובאקו נוקם על התערבותה של ארה"ב בסנגאלה, ע"י תכנון ושיגור מתקפת טרור על מטרה אמריקנית רבת חשיבות, וסוכנות הביטחון הלאומי מנסה למונעה. ווקר מגוייסת ע"י ג'ק וטוני.

הנשיאה טיילור נותרת נחושה בדעתה שלא לנהל משא ומתן עם דובאקו. ג'ק ואנשיו יוצאים אל הבית הלבן לפגישה דחופה עם הנשיאה. חייה של המשפחה הנשיאותית נמצאים בסכנה.

ג'ק והסוכנת ווקר מחפשים אחר רמזים בוושינגטון הבירה לסילוק האיום של התקפת טרור אכזרית נוספת. הנשיאה טיילור מתמודדת עם נסיבות כואבות הנוגעות למשפחה הנשיאותית.

קלואי מסייעת לג'ק ורנה לאתר את דובאקו. האף-בי-איי והמשפחה הנשיאותית מתמודדים עם התפתחויות חדשות הנוגעות לסוכנים כפולים.

ג'ק תר אחר רמזים שיובילו אותו למטרה החדשה של ג'ומה, ומגלה בהמשך שמדובר בבית הלבן. כעת עליו להגן על הנשיאה טיילור בכל מחיר.

במהלך השעה ה-12 מתפתח איום טרור רב עוצמה. החלטתו של ג'ק לחשוף קושרי קשר בממשל גוררת השלכות חמורות.

הנשיאה טיילור מתמודדת עם דילמת מדיניות חוץ מורכבת. ג'ק לוקח את העניינים לידיו כשאיום מתפתח ברחבי המדינה.

ג'ונאס הודג'ס מופיע כיריב החדש של ג'ק. המאבק למניעת מתקפות טרור נוספות נמשך.

אוליביה טיילור, בתה של הנשיאה, הופכת למעורבת יותר בארועי היום וגלגולי הממשל כאשר גורם בכיר מוסר חדשות מזעזעות.

כשהיום נמשך אל תוך הלילה, ג'ק והאף-בי-איי מגבשים תוכנית למניעת פיגועים נוספים. אירועים בלתי צפויים מתרחשים כאשר הפוליטיקה סביב הממשל מתרחבת מעבר לבית הלבן.

בעוד האסון לאומה הולך וקרב, טוני אלמידה פועל מהשטח וקים באוור, שנראתה בפעם האחרונה רק בעונה החמישית, חוזרת. בינתיים, הסיכויים לפתרון מתערערים כאשר הממשל מתמודד עם נסיון סחיטה.

בעוד האומה האמריקאית נשארת פגיעה, ג'ק באוור חווה תופעות לוואי מחמירות של הפתוגן. האף-בי-איי מתמודד עם ההתרחשויות הקטלניות, בעוד עניינים הנוגעים בדמויות מפתח מובילות את העלילה לכיוון לא צפוי.

הודג', הגאון מבית סטארקווד, נותר מוקד הרעש של איום הטרור הגובר. האף-בי-איי והממשל נאבקים לספק ביטחון וצדק. ג'ק באואר חוקר חשוד מרכזי.

במהלך השעה ה-21, כשנותרות שלוש שעות בלבד לסיומו של היום הנורא, מתמודדת קלואי עם המצב המתדרדר שעוד מוסיף להחמיר כשהעסקנות הפוליטית בבית הלבן דוחקת לפינה את הממשל החלוק בדעתו.

כשהספירה לאחור נמשכת וחייהם של אנשים תמימים נמצאים בסכנה, ג'ק שולט במצב ובתו קים נעשית מעורבת. האיום ההולך וגובר מתדלק את היריבות הסוערת בין קלואי אובריין וג'אניס גולד.

לאחר 22 שעות אלימות שגבו קורבנות תמימים, חשפו בגידות נתעבות של עמיתים וכללו מצור אכזרי על הבית הלבן, הקרבות הירואיות, חשיפה לפתוגן קטלני ואיום של מתקפה ביולוגית, מגיע ג'ק לתובנה חדשה.

לאחר 23 שעות אלימות שגבו קורבנות תמימים, חשפו בגידות נתעבות של עמיתים וכללו מצור אכזרי על הבית הלבן, הקרבות הירואיות, חשיפה לפתוגן קטלני ואיום של מתקפה ביולוגית, מגיע ג'ק לתובנה חדשה.