吉布斯和麦基前往俄罗斯，安全护送一名与机密情报有关的NCIS计算机工程师回国，但他们的任务受到威胁，在被俄罗斯雇佣军集团追捕时被迫脱离电网。与此同时，华盛顿特区的团队疯狂地利用他们所拥有的一切资产和机构间联系，试图找到失踪的团队成员。

当一名海军中尉在前往与总统举行私人会议的途中被杀时，NCIS团队必须确定这起谋杀案是该地区最近一连串抢劫案的一部分，还是为保守情报机密而进行的有针对性的袭击。

当马拉德博士和毕晓普前往英国寻找答案，以找出为什么一名在美国被谋杀的英国人身上会有一份已故海军士兵的名单时，对他过去的回忆有助于为他讲述这个故事。

在一名海军研究科学家被谋杀，主要嫌疑人被俄罗斯政府通缉后，海军部长将NCIS小组分配到一个联合恐怖主义特遣部队。为了深入调查此案，吉布斯让DiNozzo干扰了特别工作组的负责人、联邦调查局探员Leia Pendergast。

在海岸警卫队和NCIS的海上联合训练演习中，吉布斯和CGIS特工博林发现一名落水死者，他是60海里外一艘船上的失踪船员。在登船接受审问时，吉布斯发现自己在一艘被海盗征用的船上。

NCIS小组必须在圣战分子目标名单上发现海军指挥官的名字后，确定海军指挥官妻子的谋杀是否与她的治疗师职业或恐怖主义行为有关。与此同时，小组讨论了万圣节服装和托尼最近的约会习惯。

在调查了一名退休军士长的谋杀案后，NCIS团队发现了一个欺诈慈善机构，该慈善机构以寻找失踪军事人员为诱饵。与此同时，毕晓普为她的缓刑评估结果感到痛苦，托尼考虑收养一只跟着他回家的流浪猫。

当NCIS团队调查导致一名士官死亡的肇事逃逸事故的原因时，吉布斯正在寻找一种方法来清除一名海军医院医务人员，她曾在阿富汗进行过两次医疗旅行，因为她被指控非法向坠机受害者提供医疗援助，尽管幸存的受害者对她的救生技术深信不疑。

DiNozzo、Bishop和她的丈夫Jake因恶劣天气被困在杜勒斯机场期间，正在处理一个NCIS案件，该案件涉及感恩节旅行激增期间东北机场的恐怖威胁加剧。杰米·班伯客串演出。

NCIS小组咨询了三名网络恐怖分子，他们在圣诞节前一周全市互联网关闭后被监禁。此外，麦基在给父亲写一封发自内心的信时，反思了这起案件和吉布斯臭名昭著的规则。

NCIS团队调查复制猫犯罪现场，而吉布斯则无情地引导两位前妻，试图引起他的注意。

在叙利亚的一次救援任务中，一名美国人参与了一名社会工作者的抓捕，NCIS小组正在搜寻一名土生土长的恐怖分子。与此同时，麦基和毕晓普质疑迪诺佐的异常行为。

吉布斯和团队调查了一名海军中尉何时被谋杀，他将成为第一位公开获得荣誉勋章的同性恋军人。此外，随着妻子预产期的临近，帕尔默为做父亲做了一场NCIS婴儿送礼会。洛基·卡罗尔首次担任导演。

DiNozzo回到了他十几岁时就读的军事学院，一名被谋杀的海军陆战队校友被发现手里拿着一名在校学生的照片。与此同时，毕晓普和她的丈夫邀请吉布斯和团队共进一顿特别的晚餐。

当一名谋杀案受害者被发现化名居住时，一个为吉布斯20年前的一个卧底案件创建的秘密身份再次浮出水面。

NCIS谋杀案的证据显示，一幅借来的罕见画作被换成了赝品，这促使老DiNozzo与团队分享了他对黑市艺术世界的了解和联系。

在一名海军陆战队士兵的房子里发现一具小偷的尸体后，NCIS发现了恐怖组织Delilah和国防部一直在追踪的电话卡。

一名士官的谋杀案引发了吉布斯和迪诺佐在过去两年中被指派处理的一起有40年历史的机场爆炸悬案的线索。此外，麦基还嫉妒他之前没有得到关于这起悬案的简报。

DiNozzo与他的女友ATF特工ZoéKeates搭档，因为有证据表明，NCIS案件中的凶器最初是为有争议的ATF诱捕行动“速度与激情行动”购买的。此外，老Anthony DiNozze回到镇上吃了一顿特别的晚餐，与他儿子的女友见面。

吉布斯和毕晓普在哥伦比亚特区一名海军陆战队士兵被谋杀后前往阿富汗，这与一个恐怖组织在海外劫持另一名海军陆战队员人质有关。此外，DiNozzo对麦基被选为NCIS所有招聘手册的新面孔感到不安，

当一名在海军情报办公室工作的海军准将被谋杀时，NCIS网络行动的特工Ned Dorneget协助该团队。此外，团队发现杰克和吉布斯已经成为好朋友。

在有证据证实通过互联网招募儿童的国际恐怖组织“The Calling”一直在黑市上购买S弹后，NCIS的网络案件变成了一场全球联合行动。

NCIS正在狂热地调查一个通过互联网招募青少年的全球恐怖组织，此前海外发生了一起致命的爆炸事件，给该团队带来了令人震惊的损失。