Tandis que Pride est en période probatoire pour plusieurs semaines après avoir fait arrêter le maire Hamilton, les membres de l'équipe sont surveillés de près par l'agente spéciale Paula Boyd. Ils sont bientôt sollicités pour enquêter sur la mort de plusieurs réservistes qui ont été victimes d'une fusillade. Le point commun des défunts est qu'ils avaient été recrutés pour être affectés au département de l'énergie. Sebastian découvre bientôt que les soldats se sont fait voler des déchets nucléaires qui se trouvaient dans leur camionnette au moment du drame.

Tandis qu'il s'apprête à partir à la pêche, Pride reçoit la visite inopinée de Martha Roberts, une lanceuse d'alerte avec laquelle il a collaboré quelques années plus tôt. Elle semble avoir des informations sur la disparition inquiétante d'une quartier-maître. Martha pense en effet que la marine disparue est une victime d'un tueur en série sadique, surnommé « Mr Solitaire », qui enlève des jeunes femmes dans la région depuis une dizaine d'années. Devant le refus de Dwayne, Martha entreprend de l'enlever.

L'équipe NCIS enquête sur le meurtre imitateur d'un cas non résolu d'il y a 150 ans qui a engendré une légendaire histoire de fantôme de la Nouvelle-Orléans. En outre, Gregorio est effrayé lorsque l'affaire est liée à une séance récente et un support local.

Sebastian est placé en congé administratif après que sa réponse dans une poursuite à pied pour appréhender un fugitif de grande valeur soit interrogée par le FBI. Aussi, tandis que Pride et l'équipe continuent à suivre la cible de haute valeur, ils essaient de trouver un moyen d'effacer le nom de Sebastian.

Le meurtre d'un officier marinier conduit Pride et son équipe à une femme mystérieuse qui cible des hommes ayant une habilitation de sécurité élevée. De plus, le père de Lasalle, Beau, arrive en ville pour discuter de l'entreprise familiale.

Une crise de fureur d’un artilleur du Corps des Marines, qui s’est mis à ouvrir le feu sur le parking d’un stade bondé et a dû être abattu par la sécurité, amènent Patton Plame à travailler avec son ex-femme, le Docteur Anna Yoon. Le logiciel de stimulations cérébrales de cette dernière, à savoir un programme destiné aux militaires qui souffrent du syndrome de stress post-traumatique après avoir participé à un conflit armé, a été piraté par des inconnus.

Danny Malloy, le fils adoptif de Loretta Wade, appelle Pride à l'aide après avoir été victime d'une agression au domicile de sa petite amie, portée disparue et dont la colocataire est retrouvée assassinée. Lorsque Danny est kidnappé à son tour, Pride est prêt à prendre tous les risques pour le retrouver.

Un quartier maître du Corps des Marines est retrouvé mort après avoir été agressé par des enfants des rues. Mais Pride est persuadé de leur innocence et refuse donc de prévenir la police et les services sociaux. Les agents du NCIS suivent alors la piste d'un appareil photo appartenant à l'officier et qui a été dérobé par les enfants.

Un ancien proche du maire Hamilton a été tué, ravivant l'affaire Clearwater pour laquelle Pride a risqué sa carrière. La victime s'apprêtait à dénoncer le complice du maire, tout comme ce dernier, sur le point de passer un accord avec le procureur pour négocier une sortie de prison.

Le NCIS enquête sur une fusillade ayant causé la mort d'une policière lors d'un braquage organisé par un ancien militaire devenu trafiquant d'armes. Lorsque ce dernier affirme être en opération secrète pour la CIA, Pride refuse d'abandonner l'enquête, tandis que Percy se rapproche d'un ancien collègue de l'ATF pour en savoir plus.

Après qu'un Marine en civil est tué lors d'une convention de jeux vidéo et son ordinateur dérobé, Sebastian est contacté par une amie de lycée, Adrian Conner, qui développait avec la victime un jeu sur mobile. Recherchée par le FBI, qui la prend pour un hacker surnommé «le chacal», celle-ci jure avoir été piégée.

Une enquête sur le meurtre d'un quartier-maître conduit le NCIS dans un club de jazz dont le propriétaire et sa fille sont des amis de Pride. LaSalle assiste aux funérailles de son père, qui lui lègue l'entreprise familiale, mais retourne auprès de sa famille de coeur lorsque Pride est blessé dans une explosion.

Alors que la Nouvelle-Orléans célèbre son tricentenaire et mardi gras, le NCIS enquête sur le meurtre d'une interprète venue perfectionner son arabe dans un centre de réfugiés syriens. Les agents identifient une menace terroriste, dont la cible serait Zahra Taylor, candidate aux élections municipale.

Raymond Isler enquête à son compte sur un vaste trafic d'opioïdes et demande l'aide de Pride et du NCIS pour mener à bien ses investigations. Un Marine fait en effet partie des nombreux cas de morts par overdose.

L'équipe enquête sur la disparition d'un collaborateur du Congrès après qu'un tueur à gages l'ait sauvée de deux hommes se faisant passer pour des agents.

L'équipe enquête sur le meurtre d'un capitaine de corvette de la Marine qui cherchait une fleur de lys de marbre et d'or vieille de 200 ans lors du festival annuel des pirates de la Contraband Days.

Pride, Sebastian et Tammy vont en Amérique du Sud quand un vieux collègue demande de l'aide à Pride pour une opération qui a été compromise.

Percy et Lasalle partent sous couverture et se retrouvent dans une partie de poker après que l'organisateur ait ciblé des joueurs ayant accès à un laboratoire de recherche navale. De plus, Laurel Pride rend visite à son père pendant les vacances de printemps pour discuter des options après son diplôme.

Pride et ses habitués du bar, y compris Sydney Halliday qui rend visite à Pride après avoir quitté l'armée, sont pris en otage par une bande de voleurs.

Gregorio fait appel à Claire McDermott, son ancienne professeur de sciences du comportement, lorsque le dernier cas de l'équipe correspond à celui qu'elle a étudié pendant son entraînement au FBI.

Lorsque le journaliste Oliver Crane publie un article cinglant sur «l'utilisation imprudente de la justice par Pride», l'équipe est préoccupée par les retombées et les informations confidentielles incluses dans l'article. En outre, Rita Devereaux prévient Pride que quelqu'un à Washington a orchestré cette attaque contre lui, et l'article n'est que le début.

Pride recrute une équipe non officielle pour effacer son nom, mais surtout il sauve NOLA. Avec sa nouvelle équipe et avec l'équipe du NCIS habituelle, Dwayne est-il capable de sauver NOLA à nouveau ou est-ce que cela va lui coûter cher ?

Pride rassemble une équipe sous le radar avec le hacker Elvis Bertrand, la retraitée des Bérets verts Sydnet Halliday, le journaliste Oliver Crane et le procureur Elliott Newman pour trouver une faille quand il se retrouve face au grand jury pour abus de pouvoir. Aussi, la nouvelle équipe de Pride et le NCIS découvrent un complot sinistre pendant la célébration de la semaine du flot tricentenaire de la Nouvelle-Orléans.