Quand les corps de deux tueurs en série sont retrouvés avec des pièces d'échiquier dans la bouche sur une propriété du 5-0, McGarrett et son équipe traquent ce «justicier», alors que la peur ambiante fait penser que les touristes ne sont plus en sécurité à Hawaii...

L'équipe du 5-0 doit travailler avec l'agent du MI-6 Harry Langford pour trouver un terroriste qui prévoit de faire entrer en fusion des réacteurs nucléaires à travers l'Europe. McGarrett et Danny demandent à la profileuse à la retraite Alicia Brown de les aider à trouver leur cible...

Quand la profileuse du FBI Alicia Brown trouve un corps dans son lit, elle est forcée de rejoindre McGarrett dans sa chasse au tueur à la pièce d'échiquier. Kono est contactée par une camarade de surf, qui est maintenant handicapée et sans abri. La jeune femme a été arrêtée pour ébriété sur la voie publique...

McGarrett et Alicia ont été kidnappés par le tueur en série sur lequel ils enquêtaient : le reste de l'équipe tente de les retrouver avant qu'il ne soit trop tard...

Quand une réserve d'armes à feu est cambriolée, l'équipe du 5-0 découvre que les intentions du coupable étaient de faire une déclaration sur l'usage des armes. Kono et Adam sont finalement réunis lorsqu'il est libéré de prison...

A Halloween, l'équipe de Five-0 enquête sur le meurtre d'un voyant au passé mouvementé qui a apparemment été effrayé à mort par un poltergeist. Aussi, Kono et Adam sont kidnappés par ce qui semble être un culte de la mort.

Alors qu'il partage une soirée romantique avec Lynn, Steve reçoit la visite inopinée de Catherine. Celle-ci l'informe que sa mère, Doris, a été capturée alors qu'elle essayait de faire évader le père de Wo Fat d'une prison secrète de la CIA. Les deux agents partent aussitôt à Rabat au Maroc où ils pensent que se trouve Doris. Inquiets, les autres membres de l'équipe ne tardent pas à les rejoindre.

Alors que Danny escorte sa fille Grace au bal d'hiver et qu'il pense avoir débusqué son petit ami, des terroristes prennent possession des lieux et retiennent l'ensemble des participants en otages. D'origine philippine, ils semblent être à la recherche de Jeremy Ramos, le fils d'un consul dont ils veulent obtenir des garanties. Danny cherche un moyen de les neutraliser et trouve en Will, le fils de Lou Grover également sur place, une aide précieuse.

Steve et son équipe enquêtent sur le meurtre de Susie Freeling, une enseignante croyant à la théorie du complot sur la mort de John F. Kennedy. La victime, qui était une amie de Jerry, enquêtait sur la présence de hauts dignitaires américains à Oahu en 1963, peu avant le tragique assassinat. l'affaire se complique lorsque des agents du FBI débarquent dans les bureaux du 5-0 et demandent tous les indices concernant le meurtre de Susie.

Alors qu'il suit une séance d'hypnose, Reese, un adolescent, se souvient d'une scène où il a vu quelqu'un enterrer un corps dans les bois. Le 5-0 ne tarde pas à découvrir les ossements d'une jeune fille disparue dix ans plus tôt et doit élucider le meurtre. Il s'agit d'une ancienne joueuse vedette de softball. Parallèlement, Bridget, la sœur de Danny, en visite à Hawaii, semble vouloir passer du bon temps et oublier qu'elle est mariée.

Alors qu'il fête son anniversaire avec tous ses amis, Chin reçoit un appel lui annonçant que sa nièce, Sara, a été enlevée alors qu'elle rentrait de l'école. Toute l'équipe s'envole alors pour Juárez (Mexique) afin de porter secours à la fillette. Sur place, les agents se heurtent aux méthodes de la police locale. Steve rend visite à Ramirez, un parrain qui pourrait l'informer sur l'endroit où se trouve Sara.

Adam rejoint l'équipe au Mexique pour l'aider à retrouver Chin qui est désormais entre les mains d'un cartel local. Ils parviennent rapidement à le libérer et à rentrer à Hawaii avec la jeune Sara qui est désormais sous la tutelle de Kelly. Une nouvelle affaire se présente : Grover doit enquêter sous couverture sur le meurtre d'un vendeur de voitures. Cette opération se révèle plus dangereuse qu'elle n'y paraît.

L'équipe est appelée sur les lieux d'une explosion d'origine criminelle qui a détruit le siège d'une importante compagnie d'avocats. L'événement se produit alors que la convention annuelle des policiers s'apprête à débuter. De son côté, Jerry aide Max à préparer ses affaires dans la perspective de son déménagement. Le médecin légiste se remémore à cette occasion certaines souvenirs au sein du 5-0.

L'équipe du 5-0 est à la recherche d'un homme qui s'est échappé de prison et qui pourrait être impliqué dans un meurtre. Or, le fugitif a trouvé refuge sur une terre souveraine d'Hawaii appartenant aux Kanakas sur laquelle la police n'est pas autorisée à pénétrer. Chin réussit à amadouer le marshal qui protège le territoire et à rencontrer le suspect. De leur côté, Steve et Danny rencontrent son agent de probation.

Alors qu'ils échangent des messages, Will et Grace découvrent la photo d'un homme mort suspendu par les pieds, posté sur les réseaux sociaux. Bientôt, un second corps est retrouvé en mer, flottant au large des côtes. Tout porte à croire que la victime, une femme, a été victime d'un homicide. Les enquêteurs pensent que les deux meurtres ne sont pas liés. Parallèlement, Kamekona doit faire face à une grève de ses employés.

Se faisant passer pour une touriste, la tueuse en série Madison Gray se présente dans un commissariat d'Honolulu, couverte de sang. Elle prétend n'avoir aucun souvenir de ce qu'elle a vécu les dernières vingt-quatre heures. Un psychiatre s'entretient avec elle et décèle chez elle un trouble de la personnalité multiple. L'analyse du sang prélevé sur Madison révèle qu'il s'agit de celui d'Alicia Brown. Celle-ci devient alors un suspect sérieux.

Alors qu'il rentre chez lui, McGarrett trouve Sang Min, sérieusement blessé dans sa cuisine. Cet ancien malfaiteur a été agressé par des trafiquants d'êtres humains tandis qu'il se trouvait sur le port. Alors qu'ils suivent une piste terroriste dans la jungle, Steve et Danny sont attaqués par des malfrats en possession d'une bombe de grande envergure. Les deux hommes n'ont d'autre choix que de la transporter sur un camion jusqu'à un centre de déminage.

Kono est appelée à l'hôpital par une infirmière qui s'inquiète pour une jeune fille, récemment admise dans son établissement. Tout porte à croire qu'elle a été abusée par un homme qui prétendait être son oncle. McGarrett découvre que la victime est portée disparue depuis six semaines. Elle pourrait être la proie d'un trafiquant sexuel. De leur côté, Chin et Grover enquêtent sur un triple meurtre commis dans un centre de désintoxication.

Harry Brown, un enquêteur privé de la vieille école, se rend dans les bureaux du 5-0 pour demander de l'aide à McGarrett. Céline, une jeune femme qu'il était chargé de suivre à la demande de son époux, Tom Stratham, a en effet été enlevée sous ses yeux. L'affaire se complique quand une amie de la victime, Natasha, est à son tour kidnappée. Parallèlement, Danny est préoccupé depuis qu'il a appris que Rachel allait divorcer d'avec Stan.

McGarrett et les agents du 5-0 sont capturés et font face à une mort certaine alors qu'ils traquent un dangereux ennemi sur l'île de Lanai. Grover emmène son fils à Chicago où il témoigne contre un policier ripoux, qu'il a rencontré par le passé...

En travaillant sur le meurtre d'un des derniers survivants de l'USS Arizona, McGarrett apprend le rôle important tenu par son grand-père à Pearl Harbor. Adam découvre des fragments d'os et demande à Jerry de l'aider à enquêter discrètement...

Danny prend sous sa protection un patient dans le coma. Cette personne a été un témoin clef dans la dernière affaire traitée par la police de Hawaii...

McGarrett apprend qu'un attentat est en préparation à Oahu. Il lance aussitôt son équipe d'enquêteurs sur la piste des terroristes. De leur côté, Chin et Abby doivent prendre une décision difficile...

McGarrett risque sa vie quand le 5-0 tente de sauver les jeunes filles prisonnières du réseau de trafic sexuel qu'ils traquent depuis un an, leur mission la plus périlleuse jusqu'alors. Kono, profondément touché par cette affaire, opte pour un changement de vie