Gibbs en McGee reizen naar Rusland om een computer-expert veilig thuis te krijgen die toegang heeft tot belangrijke informatie, maar hun missie is in gevaar en ze moeten onderduiken terwijl ze gezocht worden door Russische huurlingen. Ondertussen probeert de rest van het team om hun vermiste teamleden te vinden.

Wanneer een luitenant van de marine onderweg naar een privé-ontmoeting met de president wordt vermoord, moet het NCIS-team onderzoeken of dit onderdeel was van een recente overvallengolf, of dat dit een moord was om informatie verborgen te houden.

Wanneer een NCIS-zaak een connectie heeft met Ducky's vervreemde beste vriend van vroeger, gaan hij en Bishop naar Londen om de familie en collega's te interviewen.

SecNav voegt het NCIS-team toe aan een antiterrorisme-taskforce nadat een marineonderzoeker is vermoord en de hoofdverdachte gezocht wordt door de Russische overheid.

Gibbs ziet een dode man in het water liggen tijdens een gezamenlijke training van de kustwacht en NCIS op zee. Onderzoek wijst uit dat het een missend bemanningslid is van een schip dat 60 zeemijlen ver is.

Het NCIS-team moet uitvinden of de dood van de vrouw van een marine commandant gelinkt is aan haar werk als therapeut of dat het een terroristische aanslag is.

Na het onderzoeken van de moord op een voormalig meester sergeant ontdekt het NCIS-team een frauduleuze goededoelenorganisatie.

Terwijl het team de oorzaak van een ongeluk met vluchtmisdrijf dat leidde tot de dood van een onderofficier onderzoekt, gaat Gibbs op zoek naar een manier om een oud-marinehospitaal medewerkster te helpen nadat ze wordt aangeklaagd voor het illegaal helpen van de slachtoffers van de crash.

Terwijl ze vast zitten op Dulles airport door slecht weer, werken DiNozzo, Bishop en haar man Jake aan een NCIS zaak die te maken heeft met een verhoogde terroristische dreiging.

Het NCIS-team consulteert met drie cyberterroristen die ze opgepakt hebben nadat het internet in de hele stad was uitgevallen in de week voor kerst. McGee denkt na over de zaak en Gibbs beruchte regels terwijl hij een innige brief schrijft naar zijn vader.

Het NCIS-team onderzoekt nagebootste misdaadplekken, terwijl Gibbs bezoek krijgt van twee ex-vrouwen van hem die zijn aandacht proberen te krijgen.

Het NCIS-team zoekt naar een lokaal opgeleide terrorist, nadat een reddingsoperatie in Syrië laat zien dat er een Amerikaan meegeholpen heeft aan de gevangenneming van een reddingswerker.

Gibbs en het team onderzoeken de moord op een marine luitenant die als eerste openlijke homo de Medal of Honor zou ontvangen. Ook bereidt Palmer zich voor op het vaderschap als zijn vrouw bijna is uitgerekend door middel van een babyfeest.

DiNozzo gaat terug naar de militaire academie waar hij vroeger ook op zat als tiener, nadat er een marinier die alumni was dood gevonden wordt met een foto van een huidige student in zijn handen. Ondertussen nodigen Bishop en haar man het team uit voor een speciaal diner.

Het NCIS-team onderzoekt een explosie bij een globale terrorisme conferentie. Gibbs besluit niet mee te helpen met het onderzoek om een rouwende Fornell, wiens leven op het punt van ontploffen staat sinds zijn vrouws moord, te helpen.

Een undercover identiteit die Gibbs 20 jaar geleden heeft gebruikt voor een operatie komt weer naar boven, wanneer een moordslachtoffer onder deze alias blijkt te leven.

Bewijs in een NCIS moordzaak wordt ontdekt doormiddel van een vervalst schilderij die verwisseld is, wat er voor zorgt dat DiNozzo, Sr. zijn contacten in de zwarte markt van kunst aan het team geeft.

Nadat het lichaam van een dief wordt gevonden in het huis van een marinier, herkend het NCIS-team het herkenningsteken van een terroristengroep die Delilah en defensie zoeken.

De moord op een sergeant zorgt voor een aanwijzing in een 40 jaar oude zaak waar Gibbs en DiNozzo al 2 jaar aan werken. McGee is niet blij met het feit dat hij niet eerder op de hoogte is gesteld van deze cold case.

DiNozzo word parner met zijn vriendin ATF speciaal agent Zoé Keates als bewijs gevonden wordt dat het moordwapen in een NCIS zaak orgineel was aangeschaft in een ATF zaak.

Gibbs en Bishop reizen naar Afghanistan nadat de moord op een marinier in Washington wordt gelinkt aan een terreurgroep die een andere marinier gevangen houdt.

Speciaal agent Ned Dorneget van NCIS cyber operaties assisteert het team wanneer iemand die werkte bij de marine inlichtingendienst wordt vermoord.

De NCIS Cyber zaak wordt een internationaal globale zaak als bewijs gevonden wordt dat, The Calling, een internationale terroristengroep dat kinderen rekruteert doormiddel van het internet geprobeerd heeft bommen te kopen op de zwarte markt.

NCIS is nog steeds druk bezig met het onderzoeken van de terroristengeroep die tieners rekruteert via internet, na een bomaanslag overzee is er een verrassend en emotioneel verlies voor het team.