Quando Ziva ritorna, avvertendo Gibbs che la sua vita è in pericolo, i due sono costretti a fuggire per localizzare Sahar, la mente responsabile. Nel frattempo, il team indaga, con la rivelazione della sopravvivenza di Ziva lasciando tra loro grosse fratture.

L'inchiesta sulla minaccia di Gibbs e Ziva prende una svolta quando vengono fatti degli attacchi ai membri del Congresso. Dopo essere stato messo all'angolo da NCIS e Ziva, Sahar mette in atto il 'piano C', che si traduce in lei e nei suoi scagnozzi che vengono uccisi. Durante questi eventi, Gibbs e Ziva fanno pace dopo che quest'ultima rivela di essersi sentita abbandonata da Gibbs non cercandola quando è stata segnalata la sua morte, e Ziva dice a Gibbs che ha un'altra cosa che deve fare da sola prima di ricongiungersi con la sua famiglia.

Dopo il ritrovamento del cadavere del Tenente della Marina Elijah Buck sotto un autoarticolato, la squadra ricostruisce il percorso fatto dal mezzo negli ultimi giorni per trovare la scena del crimine, che si rivela essere un parcheggio di roulotte gestito dalla vittima e dal fratello. Inizialmente i sospetti si concentrano sui proprietari delle case mobili, poi si scopre un legame con un'azienda che avrebbe inquinato lo stesso terreno con prodotti tossici. Sloane viene incaricata da Vance di valutare il morale della squadra a seguito dell'arrivo e della successiva partenza di Ziva David, ma l'unico con cui riesce, sorprendentemente, a parlare è Gibbs.

I cadaveri di due veterani che da tempo facevano parte della comunità dei senzatetto, vengono rinvenuti in un accampamento, mutilati uno delle mani e l'altro dei piedi...

Dell'omicidio di Jo Cortez, un bizzarro ammaestratore di corvi, è accusata il caporale Alimote, poiché nel suo frigorifero viene rinvenuta la pistola con cui è stato commesso il delitto...

Il figlio di un sottufficiale della Marina viene trovato morto proprio il giorno in cui tutto era pronto per festeggiare la sua uscita di prigione. Indagando, l'N.C.I.S. risale a Dante Brown, il migliore amico di Kasie...

Il corpo senza vita del marine Aaron Show viene rinvenuto nel porcile di una fattoria. Sulla scena del delitto, Torres trova la chiave della stanza di un Motel.

Il team N.C.I.S. indaga sull'omicidio di un musicista dell'Orchestra d'Elite della Marina, che si esibisce in eventi diplomatici in tutto il mondo...

La squadra dell'N.C.I.S. indaga sull'omicidio in diretta streaming di un sottufficiale della Marina, Ian Rojas, giocatore online popolare ed accanito...

Ziva non ha ancora chiuso i conti con il passato: prima di riunirsi alla sua famiglia, deve ritrovare Adam Eshel, un amico che l'ha sostenuta ed aiutata negli anni in cui tutti la credevano morta.....

Dopo aver ricevuto la notizia della morte della madre, Phineas scappa di casa. Gibbs, soffocato dai sensi di colpa, coinvolge tutti, compresa Ziva, nelle ricerche...

Il tenente Rebecca Weeks sembra essersi schiantata nell'Oceano in seguito ad una crisi di ipossia sopravvenuta mentre era al comando del suo aereo. Poco dopo, il sottufficiale Patrick Fisher, con cui la donna aveva una relazione segreta, viene trovato morto proprio nella sua cuccetta.

Durante un'esercitazione di collaudo d'armi, eseguita dal Laboratorio Bellico della Marina, viene rinvenuto il cadavere dell'artigliere Danny Backer. Durante le indagini, l'improvvisa fuga dell'ex fidanzata della vittima, fa pensare che sia coinvolta in qualche modo nell'omicidio...

Torres viene investito da una macchina sportiva in una zona residenziale. Sembra che alla guida dell'auto ci fosse Xavier Zolotov, un teppista russo viziato, prepotente e senza scrupoli...

Phil, un amico di Gibbs, ha una nuova fidanzata, Stacy, conosciuta tramite una app di incontri. La donna, però, sembra essere collegata all'omicidio di altri due uomini entrambi iscritti alla stessa app.

Il sottufficiale in pensione Arturo Amadòr si suicida e lascia una lettera indirizzata all'N.C.I.S. ed una moneta d'argento di enorme valore alla sua amica Marie, direttrice del Museo della Marina.

In una piccola cittadina, Il Sottufficiale Noah O'Donnel viene assassinato con tre colpi di pistola. Si tratta dello stesso modus operandi usato dieci anni prima, per uccidere i suoi genitori.

Il Sottufficiale Jeremy Whistler viene strangolato e gettato in un corso d'acqua. Apparentemente l'uomo conduceva una vita impeccabile e si dedicava anche al volontariato ma, sul suo cellulare, la squadra trova un messaggio in segreteria che contiene un'esplicita minaccia di morte.

Jimmy e Kasie sono tenuti in ostaggio in una tavola calda da tre uomini che hanno appena fatto un colpo in una gioielleria.