Het team is ontdaan door de terroristische aanslag en de impact op het team is groot. Toch moeten ze alles op alles zetten om de terrorist Ari te stoppen voordat hij nog meer schade aanricht. Ondertussen hoort Gibbs dat een oude geliefde zijn nieuwe baas wordt.

Gibbs is nog steeds ontdaan over de dood van Kate, maar is nog meer gekwetst als Ducky ontvoerd wordt door de terrorist Ari. Hij is nu vastberaden een einde te maken aan de terreur van Ari.

Gibbs krijgt de opdracht te praten met een gevangene, die op het punt staat geëxecuteerd te worden. Gibbs moet informatie loskrijgen over de plaats waar hij zijn slachtoffers verstopte, maar de gevangene laat weinig los. Het team moet nu geheel op eigen kracht de zaak oplossen.

In een tombe uit de Burgeroorlog wordt het lichaam van een man gevonden. Het team ontdekt tijdens het onderzoek dat het slachtoffer leven begraven was. Abby slaagt erin zijn laatste telefoongesprek te traceren.

Wanneer een officier wordt doodgeschoten op de snelweg, gaat het NCIS-team op onderzoek uit.

Het NCIS-team krijgt een vreemde zaak: de ex-vrouw van een marinier wordt live op internet vermoord. Het onderzoek leidt naar twee huisvrouwen die een live internet sekssite runnen en nu beiden vermist zijn. Via de beheerder van de website probeert het team de zaak op te lossen.

Een 6-jarig jongetje vertelt het NCIS-team dat zijn vader ontvoerd is, die een hoge commandant blijkt te zijn. De commandant werkte aan een geheim project waartoe alleen hij toegang heeft. Het team ontdekt dat de gevoelige informatie verdwenen is en twijfelt aan de onschuld van de commandant.

De lichamen van twee huurmoordenaars worden afgeleverd aan het NCIS team.

Tony wordt van moord beschuldigd en het team moet zijn onschuld zien te bewijzen.

McGee doodt een undercover politieagent tijdens een opdracht.

Tijdens een fotoshoot op een marinebasis komt een fotomodel om het leven. Het team moet uit zien te vinden wie haar heeft vermoord.

Tony en Ziva verdwijnen als ze op een scheepswerf onderzoek doen naar gesmokkelde wapens. Abby probeert de twee op te sporen aan de hand van hun GPS chips.

Het team onderzoekt de verdwijning van een persoon die de leiding heeft over een vracht met nucleaire wapens.

Het team onderzoekt de moorden op twee vrouwen van mariniers.

Het team ontdekt het hoofd van een marinier in een auto en gaat op zoek naar de rest van het lichaam.

De hulp van het NCIS-team wordt ingeroepen als een ambulance met daarin het lichaam van een marinier tot ontploffing wordt gebracht.

Het team vermoedt dat er een seriemoordenaar actief is in de lokale bossen die het voornamelijk voorzien heeft op vrouwen.

Het team moet zien te voorkomen dat een student een bom op zijn lichaam tot ontploffing brengt in een school.

De hulp van het team wordt ingeroepen als een stel kinderen het lichaam van een vermiste marinier in een bevroren meer vindt.

Het team onderzoekt een lek in het Pentagon.

Abby wordt bijna vermoord door een getuige in een moordzaak.

Het team moet Ziva zien te beschermen als een verdachte die vastzit komt te overlijden.

Gibbs herstelt nog steeds van de explosie en krijgt te maken met geheugenverlies.