Uma conspiração para assassinar o Presidente da República Islâmica na sede da ONU chama a atenção de Jack.

CTU detém um repórter que é suspeito de ajudar assassinos, enquanto Jack e Chloe começam a própria investigação.

Jack e Chloe correm contra o tempo para tentar impedir o assassinato do Presidente Islâmico.

A CTU quer que a ex-agente do FBI Renee Walker se infiltre em uma gangue russa que está vendendo armas enriquecidas de urânio.

Apenas quatro horas depois de ser obrigado a voltar a agur, Jack Bauer se une a uma perigosa Renee Walker para descobrir quem está na liderança dos ataques. Na CTU, Dana Walsh encara situações tensas e ameaçadoras, e os nervos ficam a flor da pele quando a presidente Taylor descobre um plano para por fim à missão de paz do presidente Omar Hassan.

Disfarçada, a agente Renee Walker confronta seu passado doloroso ao tentar fazer um acordo com um perigoso traficantes de armas alemão. Quando a CTU muda seu foco para as circunstâncias perigosas que cercam Jack e Renee, a analista Dana Walsh elabora um plano para se salvar, enquanto Chloe O'Brian põe Arlo Glass em seu lugar. A missão disfarçada de Jack e Renee sofre uma reviravolta, e a missão de paz do presidente Hassan está por um fio.

Apesar de evitar o assassinato do líder Omar Hassan, o dia de Jack Bauer fica ainda mais intenso quando ele é forçado a continuar disfarçado para garantir a segurança de materiais nucleares.

A presidente Taylor pressiona a CTU por resultados enquanto o plano perigoso de Jack deixa todos em pânico. Enquanto uma nova ameaça se espalha, a dinâmica na CTU muda e a crise fica ainda pior.

Jack Bauer inicia mais uma madrugada de trabalho enquanto toda a nação permanece vulnerável e a presidente Taylor enfrenta pressão internacional por resultados no tratado de paz. Com a possibilidade de uma grande decepção na CTU, as pessoas procuram um culpado e tudo é levado para o lado pessoal quando os funcionários decidem resolver as coisas por contra própria.

A ameaça terrorista continua, e o turbilhão da família Hassan só piora a situação. Quando Jack encontra uma pessoa de interesse, uma reunião já bastante tensa entre a presidente Taylor e Omar Hassan fica ainda pior.

As horas continuam a passar quando a ameaça de um ataque nuclear devastador acelerada - e Jack persegue um suspeito de terrorismo com planos explosivos. De volta a CTU, uma pessoa importante lida com uma demissão. Tudo fica ainda mais tenso com a chegada de Bill Prady.

Enquanto Jack e Cole se unem para proteger Nova York de uma grande ameaça, uma situação com reféns toma a CTU. Enquanto isso, o agente de condicional Prady pressiona sua investigação, e surpresas colocam a família Hassan novamente sob os holofotes.

A ameaça terrorista está cada vez mais próxima do CTU e poderosa NSA intervém na situação. As condições na CTU continuam tensas, e agentes de campo entram em ação quando Jack Bauer os lidera em uma missão arriscada. Chloe e Dana tomam decisões que podem mudar tudo.

A tentativa da presidente Taylor em fazer um acordo de paz foi frustrada nas últimas 13 horas, que têm sido infernais, e a situação ainda piora, quando fica clara uma ameaça de destruição em massa. Então, ela dá a Bauer uma missão crucial. O conselheiro da presidente Ethan Kanin retorna.

A manhã vai nascendo em Nova York, e a Presidente Taylor permanece no jogo. Enquanto isso, o Presidente Hassan toma uma decisão chocante que pode surpreender seus entes queridos.

Um traidor faz um acordo por imunidade, enquanto Jack e Renee correm para resgatar um refém.

Depois do fracasso de Jack e Renee em salvar Hassan, Ethan sugere que a presidente Taylor traga o ex-presidente Charles Logan para selar a paz com os russos. Jack e Renee confessam seus sentimentos um pelo outro.

O enviado da Presidente Taylor aos russos consegue convencê-los a retornar à paz, mas a que custo?

Jack tenta escapar de sua prisão, enquanto sua amiga de longa data Chloe O'Brien o segue. Logan prova que ele nunca se dá por satisfeito de ideias imorais e continua a influenciar a presidente. Dana desesperadamente procura a ajuda de Chloe depois que uma oferta de imunidade é rejeitada.

Jack pede ajuda a Cole para descobrir o paradeiro de Dana Walsh. Enquanto isso, os tratados de paz continuam sendo discutidos com Dalia Hassan, que está tomando o lugar de seu marido morto.

Jack entra em contato com a jornalista Meredith Reed, oferecendo a história verdadeira sobre a morte do amante dela, o presidente Hassan. Tendo detectado essa comunicação com os recursos da CTU, Pillard e os russos preparam uma emboscada mas graças a um aliado inesperado, Jack vira o jogo. Para o horror de Meredith Reed, Jack toma medidas drásticas para fazer o assassino russo Panvel revelar quem deve ser o próximo alvo da vingança de Jack.

A missão de Jack em busca de justiça dificulta os planos da presidente Taylor enquanto ela se prepara para assinar um tratado de paz. Enquanto isso, Chloe joga a CTU contra Jack, e o presidente Logan encontra um inimigo formidável.

No fim da temporada, a presidente Taylor se concentra na assinatura do tratado de paz. Jack deve novamente resolver os problemas com suas próprias mãos.

Chloe oferece a Jack uma alternativa drástica para seu plano de vingança. O momento de assinar o tratado de paz se aproxima, e a presidente Taylor sofre por causa da escolha dos meios usados para conseguir levar o tratado adiante. Charles Logan dá um passo amargo na direção de um velho inimigo.