L'épisode mexicain des enquêtes du NCIS a des répercussions aux Etats-Unis : des meurtres sont commis et le père de Gibbs se retrouve directement menacé. De son côté, Abby a bien du mal à préserver son équilibre face à la somme de travail qu'elle doit effectuer pour l'agence. Très impliquée dans une enquête, elle perd pied. Le père de DiNozzo refait surface et aide même son fils à mener des investigations. Ce dernier est très inquiet pour sa sécurité.

La vicenda di Paloma Reynosa si conclude a inizio stagione. Mentre gli agenti del MCRT sono sparsi per il mondo, Gibbs con un piano astuto riesce ad ingannare Alejandro Rivera che uccide la sorella pensando che nella casa in cui si trovava ci fosse lo stesso Gibbs. Al termine della vicenda Vance decide di archiviare la relazione su Gibbs, colpevole di essersi vendicato dell'assassino della sua famiglia agendo al di sopra della legge. Il filo conduttore della stagione è la caccia al Killer dei Porti, un assassino dall'identità sconosciuta che arriverà ad uccidere Mike Franks nel penultimo episodio. In questo momento con il team di Gibbs collaborano EJ Barrett e la sua squadra. La donna al termine della stagione viene presa in ostaggio dal Killer dei Porti in quanto è nipote del Segretario di Stato.

Huvuddelen säsongen kretsar kring Zivas i stort osynliga pojkvän, Ray. Och säsongen avslutas med en femdelad berättelsebåge som involverar hamn-till-hamn-mördaren.