Après l’attaque d’un convoi militaire transportant un missile destiné à être utilisé lors d’un entrainement naval, Pride et son équipe, pensant que c’est l’œuvre d’un groupe de militants anti-américains, organisent une opération d’infiltration dangereuse, qui pourrait avoir des conséquences mortelles.

L'équipe du NCIS enquête sur le meurtre d'un bloggeur, dont l'activité visait à exposer la corruption du gouvernement. Les agents découvrent les dessous d'une mission humanitaire...

Une femme pilote de chasse s'écrase lors d'un show aérien. L'équipe doit déterminer s'il s'agit d'une erreur humaine ou d'un défaut de l'appareil.

La Navy diligente une enquête car l'un de ses pilotes de drone a été retrouvé assassiné. L'équipe de Dwayne Pride se voit confier l'affaire. Ce meurtre trouve-t-il son explication dans certains éléments de la vie privée du défunt ? Ou faut-il plus probablement faire le lien avec les images de surveillance militaire qu'il avait obtenu de manière frauduleuse ? Il semble en effet que le défunt utilisait parallèlement des appareils issus du marché noir. La sécurité des Etats-Unis est-elle menacée ?

Un lieutenant de la Royal Navy australienne, qui participe à des négociations internationales sur les armes nucléaires, a été assassiné à La Nouvelle-Orléans. Un agent spécial australien est envoyé sur place pour assister les enquêteurs...

Un officier à été retrouvé mort : l'autopsie révèle qu'il a fait une overdose. Il s'agit d'une nouvelle enquête délicate pour les agents du NCIS...

La mère de Brody, Olivia, apporte son aide à l'équipe afin de retrouver un coeur volé, destiné à une transplantation pour un brillant informaticien de la Navy...

Pride et Sonja sont pris dans une embuscade alors qu'ils sont au Texas afin d'escorter un témoin-clé dans le procès d'un trafiquant d'armes arrêté par Pride...

Le fiancé d'une amie de la fille de Pride disparaît pendant un black-out sur la Nouvelle-Orléans. Son corps ainsi que des indices en relation avec le black-out est retrouvé par l'équipe.

Le meurtre d'un Marine apporte de nouveaux indices dans la première affaire sur laquelle Pride et Lasalle ont travaillé ensemble, juste avant que l'ouragan Katrina dévaste la ville et fasse disparaître toute preuve.

En même temps, l'équipe se prépare à fêter Thanksgiving dans le bar de Pride.

C'est Noël, mais les agents du NCIS se retrouvent à nouveau sur la brèche. L'épouse d'un commandant a, en effet, été assassinée. Il semble que la victime ait surpris un cambrioleur. En recherchant les objets volés, les enquêteurs tombent sur le fils adoptif de Wade, Danny, qui doit maintenant s'expliquer...

La mort de Pavlenko complique l'enquête. Son corps est envoyé à la Nouvelle-Orléans afin d'être autopsié. Pride parvient, de son côté, à retrouver la trace de l'homme d'affaires à qui appartenait l'avion. Intrigué par la tournure que prennent les événements, Gibbs se demande si le frère d'Abby ne menait pas une vie parallèle.

Pride et son équipe enquêtent sur le meurtre d'un Marine, maquillé en suicide. L'homme était un ancien réfugié du Honduras, qui avait pu obtenir ses papiers en intégrant la Navy. Pour cette affaire, liée à un réseau de passeurs, le NCIS collabore avec l'inspecteur Randy Wilson des services d'immigration.

En pleine fête de Mardi Gras, l'agent Pride et le maire Douglas Hamilton sont tous deux kidnappés. Alors que le NCIS tente de les localiser, les otages comprennent que leur agresseur cherche à obtenir justice sur une affaire liée à la première enquête de Pride, alors qu'Hamilton était encore étudiant...

Après une fusillade mortelle dans un train, l'un des deux héros ayant réussi à neutraliser l'agresseur est introuvable. Il s'agit d'un ex soldat infirmier, disparu depuis 4 ans après avoir été capturé et torturé en Afghanistan. Pour retrouver sa trace, Pride entre en contact avec un agent de la CIA.

En enquêtant sur le vol d'un stock d'explosifs de la Navy ayant entraîné la mort d'un Marine, Pride et ses agents tombent sur un réseau de trafiquants de drogue et sur leur collègue Sonja Percy. Réquisitionnée par la DEA, celle-ci a été infiltrée pour faire tomber son ex meilleure amie...

Un commandant de la Marine est tué en direct sur les ondes de Kayla Anderson, célèbre animatrice radio et maîtresse de la victime avec qui elle avait été affectée en Irak. Menacée de mort à son tour, Kayla est protégée durant l'enquête. Par ailleurs, Laurel Pride rend visite à son père pour évoquer son avenir...

Dépêchés sur un accident de la route ayant entraîné la mort d'un Marine, les agents du NCIS comprennent rapidement qu'il s'agit d'un meurtre déguisé. La victime s'était reconvertie dans le journalisme d'investigation. Lorsque Meredith découvre que l'homme travaillait dans le même journal que sa soeur jumelle, également tuée par un chauffard, celle-ci est déterminée à faire le lien entre les deux affaires...

Un commandant de la Navy est retrouvé assassiné en marge d'une procession funéraire musicale pour rendre hommage à un Marine décédé dans un accident. Au domicile de la victime, lorsque LaSalle découvre les ossements anciens du fondateur de la ville, le NCIS comprend qu'il a affaire à des pilleurs de tombes...

Pride est contacté en pleine nuit par un ami de la Navy pour se rendre discrètement dans la chambre d'hôtel d'un général où une femme lieutenant a succombé à un empoisonnement. Contraint à la plus grande discrétion dans cette enquête sensible, le NCIS se heurte à la protection dont bénéficie le général...

Une dizaine de personnes sont blessées dans l'explosion criminelle des cuisines d'un restaurant, dont une chef-cuisinière de la Navy, venue aider ses parents et propriétaires de l'établissement. Par ailleurs, Brody se rend à Washington pour l'enquête sur le général Matthews, et bénéficie de l'aide d'un agent de la Sécurité Intérieure, John Russo.

Un quartier-maître dans la Navy décède au cours d'une opération de plongée. Tout porte à croire qu'il s'agit d'un meurtre. Alors que l'enquête démarre, Brody a la surprise de voir arriver l'agent John Russo, de la sécurité intérieure, qu'elle a récemment rencontré à Washington, quand elle enquêtait sur le général Matthews. Il lui apprend qu'il est chargé d'installer une antenne à La Nouvelle-Orléans.

Alors que Brody s'apprête à interroger Judy Brown, celle-ci décède après avoir été empoisonnée. De son côté, Arthur meurt dans un atelier à la suite d'une explosion spectaculaire. Pride découvre que Russo détient des informations majeures sur cette affaire. Rapidement, Meredith le soupçonne d'être à la tête du réseau qui projette de mettre sur pied un attentat terroriste. L'équipe se mobilise pour en avoir le coeur net.