Un sac est déposé au milieu de Times Square mais tout le monde ignore ce qu'il contient jusqu'à ce que un membre du FBI y prête attention et là en sort une jeune femme tatouée qui ne sait pas d’où elle vient ni qui elle est. Kurt Weller est intrigué par cette jeune femme car elle a son nom tatoué au dos. Le FBI comprend que les tatouages de la jeune femme sont des indices permettant de résoudre des crimes. C'est alors qu'en découvrant des inscriptions en mandarin derrière l'oreille de la jeune femme, Kurt Weller et son équipe se rendent à China Town pour arrêter un certain Chow qui veut faire exploser la statue de la liberté mais la jeune femme neutralise Chow qui était sur le point de trancher la gorge de Kurt, la jeune femme a le souvenir d'un entraînement militaire après ses péripéties à China Town.

Jane montre de véritables talents dans le combat au corps à corps et le maniement des armes, ce qui est une piste pour savoir qui elle est. Mais une nouvelle affaire apparaît grâce aux tatouages : le premier nom a permis de décoder un autre tatouage et d'obtenir le nom d'un pilote d'avion, officiellement souffrant de stress post-traumatique. Mais l'homme pourrait s'avérer plus dangereux qu'on ne le dit. Weller a une piste sur l'identité de Jane, une affaire de disparition qui le poursuit depuis 25 ans.

L'inconnu des souvenirs de Jane apparaît dans sa maison surveillée et tente de l’alerter avant d'être abattu. Encore secouée par le retour de cet homme, elle prend pourtant part à la nouvelle affaire : un braqueur blessé pendant un coup qui a mal tourné porte le même tatouage des Navy Seals que Jane. Le gang est vite identifié comme d'anciens délinquants recrutés par la marine avant d'être rendu à la vie civile. Jane est décidée à le retrouver car il pourrait savoir qui elle est. Pendant qu'elle traque les braqueurs avec Weller, Leung trouve le numéro de dossier liant Jane au capitaine Mayfair.

Grâce au petit-ami de Patterson, un nouveau tatouage est décodé, orientant vers le CDC de New York. Le système de rayons ultraviolets révèle des tatouages cachés sur Jane, indiquant des sources de virus mortels confinés dans un laboratoire secret. Lors de l’inspection, Weller découvre que les souches ont disparu quand soudain, le protocole de lancement est enclenché, permettant à la directrice du centre de fuir. Patterson fait peu à peu le lien entre les voyages passés à travers le monde des deux chefs du centre, en réalité devenus mégalomanes, et neuf épidémies dévastatrices, et la dernière souche serait entreposée à l'aéroport pour une contamination maximale. Mayfair doit gérer les insistances de Patterson, qui veut en savoir plus sur le dossier Guerrero, et de Carter qui veut rencontrer Jane. Weller commence à parler à Jane de l'enfance de Taylor Shaw quand Patterson lui révèle qu'un test fait sur sa dent vient contredire le test ADN : Jane ne serait pas Taylor Shaw.

Weller est perturbé par les révélations de Patterson mais préfère ne pas y croire. Jane, quant à elle, gère difficilement la situation. Peu après, une prise d'otages a lieu dans une association municipale. Il se trouve que l'adresse correspond à un tatouage sur la cuisse de Jane. Les ravisseurs réclament des indemnités pour avoir été renvoyés et exigent que le dirigeant responsable de leur départ leur soit livré.

Un prince d'Arabie saoudite est assassiné. A l'aide d'une mystérieuse application Web, les tireurs ont réussi suivre le traceur de son véhicule, le même qui équipe toutes les voitures de la police. Grâce à Patterson, Weller et son équipe arrêtent un jeune pirate informatique de 17 ans, qui prétend travailler pour la NSA. L'affaire intéresse Jane car le logo de l'application en question est tatoué sur son corps.

Weller interroge Mayfair sur Saul Guerrero, dont le numéro de dossier du FBI est tatoué sur Jane. Elle lui révèle en quoi cette affaire est particulièrement sensible. Patterson, de son côté, parvient à trouver un nouvel indice. La piste mène l'équipe à Draclyn, un endroit isolé du Michigan où le FBI est loin d'être le bienvenu. En se rendant à l'adresse indiquée, Weller, Jane, Tasha et Reade tombent sur Guerrero.

Les officiers de police Schultz et Garrigan ont été assassinés à Brooklyn. Patterson fait le lien avec un tatouage de Jane qui fait écho à leur mort. Ces meurtres pourraient être liés à une bavure commise sur un adolescent quelques mois plus tôt. Pour protéger les agents du commissariat, le FBI prend l'affaire en main. Parallèlement, Mayfair fait des révélations à Weller au sujet du projet Daylight.

Patterson décrypte un ensemble de lettres disséminées sur le corps de Jane. La piste mène Weller et son équipe à une maison abandonnée où ils sont reçus par un couple de tireurs. Après les avoir abattus, le FBI découvre que c'était des tueurs à gages et qu'ils devaient prochainement se procurer une liste de cibles égarée par le gouvernement. Weller et Jane décident de prendre leur place pour récupérer ces données sensibles.

La mort de David permet d'éclaircir le code du livre derrière le tatouage : un réseau d'espions russes infiltrés depuis des années aux États-Unis après s'être mariés à des citoyens américains. Patterson reste dans l’équipe, malgré son deuil. Carter se montre plus pressant que jamais pour découvrir les secrets de Jane.

Chargée de questions après sa rencontre avec son ex-fiancé et la mort du directeur de la CIA, Taylor cherche à savoir à qui elle peut faire confiance au sein du FBI. Elle part cependant pour une nouvelle enquête autour d'un tatouage : une île abandonnée au large de côtes turques cache un grand secret. La direction du FBI commence une enquête interne autour de la mort de David.

Taylor a peut-être de nouvelles pistes pour retrouver son passé : son nouveau contact a des informations mais il exige le stylo de Mayfair, et un nouveau tatouage est relié à un soldat, déclaré mort, et réapparu partiellement amnésique et sous influence de différents drogues.

Quand un témoin-clé d'une des affaires liées aux tatouages de Jane est tué, le FBI craint un espion russe et Fischer fait boucler l'antenne de New York pour interroger tous les membres. Les secrets de chacun risquent d'être révélés, notamment ceux de Jane et la mort de Thomas Carter.

Jane prend une journée pour réfléchir à son implication dans l'opération au sein du FBI. Mais les secrets des tatouages continuent de révéler des secrets : un mail anonyme permet à Patterson de décrypter un code, une affaire de meurtre sordide impliquant une femme mexicaine mais les circonstances sont floues et l'accusé a soudainement arrêté de clamer son innocence.

Les tensions se créent au sein de l’équipe, avec Meare qui est menacé pour enquêter sur Jane. Une nouvelle affaire apparait : un des tatouages de Jane était sur un tableau volé d'un artiste mystérieux, mais toute l’affaire n’est en fait qu'un piège pour abattre tous les membres de l'opération autour de Jane.

Le passé revient marquer Patterson et Taylor, chacune à leur façon. Un nouveau crime en rapport avec les tatouages est repéré : une cargaison de gaz sarin, destinée à la destruction, a été détournée.

Patterson suit le puzzle que lui a laissé David avant sa mort, ce qui la mène à réexaminer un tatouage qu'elle pensait déjà décrypté. Zapata et Read sont sous pression mais ils ont la même tâche : faire tomber Mayfair.

Pour être libéré de sa prison, Rich Dotcom est prêt à passer un marché avec Weller et Jane : leur livrer le plus gros banquier des groupes terroristes du Moyen-Orient. Le FBI doit donc préparer la rencontre en organisant un cambriolage de haute volée.

Une série de chiffres dans un tatouage de Jane mène au programme de football américain de l’université de Hudson. Alors que l’affaire s'annonce simple, un tireur apparait dans les bâtiments et commence à abattre les étudiants. L'équipe de Weller doit intervenir sans moyen d'appeler des renforts.

Une jeune fille muette est retrouvée dans la rue avec un carnet à dessins. Ses croquis précis la lient à un tatouage de Jane, l'emblème d'un clan syrien recherchée pour terrorisme et l'enfant serait la fille de leur chef. L'équipe de Weller se charge de rechercher toute piste sur un attentat à venir, cachant les tensions sur les questions autour de Mayfair et la mort du directeur Carter.

Les bureaux du FBI se retrouvent sous le coup d'un exercice de sécurité mais Patterson soupçonne quelque chose de plus gros : un pirate informatique a pris le contrôle de tout le système. Les agents pris au piège attendent une solution pour sortir et l'enfermement fait ressortir les tensions.

Mayfair est assignée à résidence pour des crimes qu'elle n’a pas commis et Jane n’accepte pas cette injustice. Alors que Weller remplace son ancienne patronne et défend le dossier Jane Doe, une nouvelle affaire liée aux tatouages apparait : un nourrisson est retrouvé abandonné dans un sac, visiblement liée à une riche famille mais les parents biologiques désignés n'ont jamais entendus parler de l'enfant.

Weller est encore sous le choc de la mort de son père et prend une journée pour obtenir une réponse aux derniers mots. Jane traque Oscar alors que Zapata, Patterson et Read cherchent Mayfair et découvrent ses secrets.

Après avoir été emprisonnée et torturée pendant trois mois dans une base secrète de la CIA, Jane parvient à s'enfuir. Deux semaines plus tard, Nas Kamal, membre de la NSA, contacte Weller et son équipe. Celle-ci leur révèle que Jane appartient à un groupe terroriste qui s'apprête à commettre un attentat d'ampleur. Kurt doit absolument la retrouver pour en savoir plus. Leurs retrouvailles sont musclées.

Jane fait part à Nas et Kurt d'un souvenir qu'elle a au sujet d'une mission militaire en Afghanistan. Elle leur explique aussi que Shepherd lui a demandé de mener l'enquête, au sein du FBI, sur son tatouage du bas-ventre. Reade, de son côté, rend visite à Freddy, un ancien camarade de foot. Il le persuade de témoigner contre leur ancien entraîneur, Jones, qui aurait abusé de garçons.

Jane se réveille dans la planque de Sandstorm. Elle est interrogée sur Cade et la manière dont elle lui a échappé. Pour prouver sa loyauté et avant de retourner au FBI, elle est chargée de tuer Jeffrey Kantor, un ingénieur. Pendant ce temps, Weller s'inquiète de l'absence de Jane, mais l'équipe a une autre priorité : une explosion survenue à New York et qui renvoie à l'un des tatouages de Jane.

Pour raviver la colère de Jane contre l'Etat, Roman la conduit au bord du lac Aurora. Une usine a pollué les lieux sans que les autorités aient fait quoi que ce soit pour l'empêcher. Cette pollution, dont a été victime sa famille, a causé la rage et l'envie de lutter qui animent Shepherd. Un tatouage de Jane permet à l'équipe de remonter à un informaticien véreux de la sécurité nationale, qui vend des jeux vidéo se déroulant dans des bâtiments hautement sécurisés afin d'y prévoir des effractions. Patterson comprend que la prochaine intervention aura lieu dans un musée, au cours d'une collecte de dons. Deux personnes y sont trouvées assassinées. Une suspecte est identifiée, mais elle parvient à fuir...

Jane demande à Shepherd l'identité de la femme médecin qui a pris soin d'elle après l'attaque d'Orion. Shepherd lui apprend qu'elle a été évacuée à bord d'un bateau. Jane dessine une bague ayant appartenu à cette femme et le remet à Patterson pour qu'elle détermine l’origine. Patterson décode un tatouage de Jane : une combinaison à base de jeu d'échecs indique l'heure et le lieu d'un rassemblement pour la réforme de l'immigration. De nombreux politiques y assisteront, dont le sénateur Quinn Donahue. Lors de son discours, ce dernier est blessé par un tireur qui a dissimulé son arme dans une fausse caméra de presse...

Weller et Nas se rendent en Bulgarie pour traquer un fugitif. Au domicile de Jones, Zapata trouve Reade devant le cadavre de l'entraîneur. Jugeant les circonstances accablantes pour son ami, elle le dissuade d'appeler la police. Lorsqu'une enquête pour meurtre est ouverte, elle retourne sur la scène de crime au nom du FBI et récupère la vidéo que Reade avait laissée dans le magnétoscope. Mais le rapport d'autopsie indique que la victime s'est étouffée dans son sang après avoir été poignardée, ce qui l'amène à douter de la version de Reade qui, de son côté, clame son innocence. Jane accompagne Roman chez Bradley Dynamics pour voler la puce que devait leur procurer Kantor. Alors qu'elle tente de télécharger les informations qu'elle contient, elle s'interrompt pour secourir son frère...

Rich Dotcom pirate les réseaux du FBI et lance un ultimatum : si Weller ne donne pas l'ordre de bombarder le lieu de son choix, il effacera toutes les informations gardées en mémoire sur les serveurs de l'organisation. L'équipe, qui localise sans peine l'informaticien, découvre que Doctom cherchait en réalité à se faire arrêter. Poursuivi par un dangereux assassin, celui-ci demande au FBI d'assurer sa protection. Le groupe doit désormais trouver un moyen de mettre un terme aux sombres projets du meurtrier en question, le dénommé Akkadien...

Weller et Jane sont engagés pour participer à un braquage commandité par Nico Marconi, un trafiquant d'armes activement recherché. Le malfrat convoite un mystérieux objet, qu'il doit récupérer au cours d'une conférence internationale. Les deux agents disparaissent au cours de l'opération. Chargé de superviser l'enquête, Weitz interroge Lynn, terrorisée à l'idée d'être complice de la disparition de deux agents fédéraux...

Jane accompagne Roman à la base, où elle découvre une facture d'achats d'explosifs et des schémas d'installation électrique. L'équipe en déduit que l'organisation a pour projet de couper l'électricité dans l'ensemble du pays. Il lui faut récupérer Jane et arrêter Roman avant qu'il ne soit trop tard...

Suite aux récents événements, l'agente Patterson est introuvable. Jane, de son côté, parvient à regagner le FBI et fait part de ses dernières découvertes. Malheureusement, elle a perdu la trace de Roman. Kurt et l'équipe se lancent immédiatement à sa recherche. Lui seul peut détenir des informations permettant de retrouver la jeune femme. Jane et Weller savent qu'ils doivent agir au plus vite.

Roman est toujours hanté par les mêmes cauchemars à l'orphelinat. Jane tente de le faire libérer, mais Kurt y est opposé. Nas propose de faire appel à un profileur pour qu'il recouvre la mémoire. En attendant, Patterson décrypte un nouveau tatouage. Elle découvre qu'Anton Stepulov, un redoutable terroriste présumé mort, est en réalité à New York. L'équipe le soupçonne de préparer un attentat d'envergure.

Patterson parvient à déchiffrer un important tatouage que Sandstorm a souhaité effacer du corps de Jane. La piste mène à Kat Jarett, membre d'un gang de motards. En montrant sa photo à Roman, celui-ci se souvient lui avoir acheté des armes. Il se pourrait que le groupe soit toujours en lien avec Sandstorm. Pour retrouver Shepherd, Jane suggère à l'équipe que le jeune homme infiltre le groupe avec elle.

Nas, Jane et Weller retournent à l’académie militaire où Kurt a étudié. Ils espèrent ainsi en savoir davantage sur le lien qui l’unit à Shepherd. Ils découvrent que celle-ci, aussi appelée Ellen Briggs, a entièrement financé sa scolarité. Pendant ce temps, dans les bureaux du FBI, Patterson parvient à décoder un nouveau tatouage. La piste mène à un certain Jared Wisnewski, un fermier apparemment sans histoire.

Un tatouage de Jane mène à une société secrète étudiante dont Rich a fait partie. L’équipe est contrainte de solliciter son aide pour décrypter une formule mathématique. Le hacker leur explique que celle-ci annonce le déclenchement d’un conflit armé d’envergure. Pendant ce temps, Jane et Roman visitent les anciennes propriétés de Shepherd pour voir si des souvenirs remontent à la surface.

Nas reçoit un appel de sa source chez Sandstorm. Celui-ci souhaite la rencontrer. Parallèlement, Patterson décrypte trois tatouages. Tous pointent vers un certain Lelantos, un transporteur du dark Web. L’équipe tente de comprendre ce qu’il manigance. Kurt prend Roman sur le terrain avec lui. Jane, de son côté, fait équipe avec Tasha. Reade, quant à lui, se présente en retard au bureau. Il part en mission avec Patterson.

Nas survit à l'agression subie lors d'un rendez-vous. Elle devait récupérer une clé USB à un lieu fixé par son mystérieux contact de Sandstorm. Celui-ci lui demande une importante somme d'argent. L'équipe de Weller parvient à démasquer cet informateur qui se révèle être Cade. Ce dernier apprend à l'équipe que Shepherd l'a séduit, alors qu'il voulait se venger de son pays, mais qu'elle n'a apporté aucune solution. Il a donc contacté le FBI et a fini par se retourner contre elle...

Jane et Oliver se réveillent en captivité. Leurs ravisseurs, qui comptent profiter des millions détournés par le père d'Oliver, ont l'intention de demander une rançon. Jane tente de joindre les agents du FBI pour demander de l'aide. De son côté, Weller propose à Reade de prendre congé pour une cure de désintoxication. Roman retrouve la mémoire : il aurait récupéré de l'argent sur un compte au nom d'Alice Kruger, le nom de naissance de Jane. Traumatisée par son expérience avec Borden, Patterson met son appartement sens dessus dessous à la recherche de caméras de surveillance...

Alors que l'équipe fait l'objet d'une enquête et peine à se défendre, elle tente d'élucider une mort mystérieuse survenue au sein d'une famille d'accueil. Les agents soupçonnent les enfants de servir de cobayes pour de nouvelles drogues. Jane tente de persuader Weller de laisser Roman les aider à mener l'enquête. A l'hôpital, Reade confesse ses tourments à un autre patient...

Shepherd s'envole pour Bangkok, où elle compte faire l'acquisition d'armes nucléaires. Patterson tente de geler les fonds consacrés à cet investissement avant qu'il ne soit trop tard. De son côté, l'équipe de Weller suit une piste prometteuse qui pourrait éclaircir l'énigme du tatouage. L'enquête les entraîne dans une chasse aux trésors orchestrée par deux pirates informatiques. A la clé, une base de données confidentielle et une myriade d'informations classifiées. Jane et Weller s'efforcent de s'en emparer avant que les hommes de Sandstorm ne le fassent...

Les transgressions de Zapata la rattrapent et la conduisent tout droit en prison. Il s'agit en réalité d'un subterfuge mis au point par Weller et Patterson, dans le but de soutirer des informations à Devon, une trafiquante d'armes proche de Sandstorm. Mais le petit ami de cette dernière, convié à un rendez-vous secret, voit clair dans le jeu de Zapata et lui pose un ultimatum. De son côté, Weller découvre la vérité sur la mort d'Emma. Patterson ne parvient plus à maîtriser ses sautes d'humeur, tandis que Jane fait une erreur de jugement en compagnie de Roman...

Reade songe à quitter New York. Roman, de nouveau placé sous la surveillance du FBI, voit peu à peu la mémoire lui revenir. Tandis que Jane et Weller suivent une piste prometteuse, Shepherd prend le contrôle du bureau de New York. Son plan : éliminer les agents qui lui font obstacle et accéder à l'ordinateur de Patterson pour lancer une série d'attentats sur des bâtiments administratifs. Patterson, Reade et Zapata s'engagent dans un combat acharné pour l'empêcher de parvenir à ses fins. Weller, lui, découvre avec stupeur la teneur de la deuxième phase du plan échafaudé par Shepherd...

Weller parvient à s'échapper du bunker, talonné par Keaton. De son côté, Patterson cherche d'où viennent les explosifs posés par Shepherd. Une piste l'entraîne sur les traces de Zach Riley, aussitôt soumis à un interrogatoire. Sous la pression, celui-ci révèle que Shepherd a l'intention de faire sauter Washington à l'aide d'arme nucléaires. Jane et Weller s'engagent dans une course contre la montre...

Jane et Kurt ont quitté le FBI pour se marier et vivre au Colorado. Mais quand ils sont attaqués en pleine nuit, ils comprennent qu'un tueur a mis une prime sur la tête de Jane sur le Dark Net. Celle-ci est obligée de fuir et de se couper du monde. Dix-huit mois plus tard, Kurt la retrouve au Népal, alors que Reade, Zapata et Patterson ont disparu et ils découvrent ensemble une nouvelle série de tatouages bioluminescents sur le corps de Jane. Le premier tatouage les renvoie à Venise, lieu de la demande en mariage de Kurt, où les attend un message de Roman...

Alors que l'équipe s'ajuste à leur nouvelle dynamique - et aux nouveaux tatouages ​​- ils combattent une puissance étrangère dangereuse qui tente de détourner un satellite.

Alors que Jane et Weller traquent un groupe de hackers informatiques dangereux, Patterson et Rich Dot Com doivent travailler ensemble pour cacher un secret explosif de leur passé.

Alors que l'équipe poursuit un terroriste mortel qui terrorise Manhattan, Jane découvre un secret bouleversant de sa jeunesse.

Alors que Jane se démène pour faire face à un secret de son passé, l'équipe court pour éviter une crise internationale.

L'équipe se cache dans un décor de cinéma pour arrêter un complot terroriste avec des bailleurs de fonds improbables. Les chanteurs romains Weller avec un horrible secret sur Jane.

Face à une menace au sein du FBI, l'équipe est obligée de mener une opération secrète à partir de l'appartement de Jane et Weller. Un tatouage conduit à un médecin avec un secret mortel.

Pendant que l'équipe travaille ensemble pour abattre un ennemi, Jane et Weller font face à un secret toxique qui menace de les déchirer.

Après quelques conflits personnels, l'équipe doit trouver un moyen de travailler ensemble pour retrouver les ogives nucléaires manquantes.

L'équipe court pour contrecarrer un complot terroriste mortel avec l'aide de la petite amie journaliste de Reade.

Alors que Jane et Weller s'associent à un homme mystérieux du passé de Jane pour trouver une personne disparue, l'équipe s'empresse de stopper une affaire d'armes.

Weller et son ancien partenaire du FBI se réunissent pour une mission d'infiltration dangereuse pendant que Zapata interroge un ennemi passé.

Une visite surprenante de Nas conduit l'équipe à enquêter sur une technologie dangereuse qui a été volée à la NSA. Roman et Blake se rapprochent alors qu'ils assistent à un match de poker à enjeux élevés.

Lorsque l'enquête de Patterson sur un tatouage a abouti à un horrible incident, elle essaie de comprendre ce qui s'est mal passé - mais se rend vite compte que tout n'est pas comme il semble.

Un avion-cargo de la CIA s'abîme dans l'East River. Appelés sur les lieux, Keaton et Zapata repèrent sur la carlingue un logo en lien avec un des tatouages de Jane. Ils découvrent que l'appareil a été fabriqué par une filiale de Crawford. Entre-temps, Cade fait irruption chez Jane et Weller pour leur demander de l'aide. L'équipe doit décider si elle doit faire confiance à un prisonnier qui l'avertit d'un complot. Zapata est coincée entre le FBI et la CIA. Roman et Crawford ne sont pas d'accord sur la manière de gérer une situation délicate...

Une source de la CIA menace l'avenir de l'équipe. La place de Rich au FBI est remise en question. Roman et Crawford passent une journée ensemble dans des circonstances étranges...

L'équipe du FBI et Avery assistent à un gala organisé par leur cible Hank Crawford dans l'espoir de l'arrêter. Roman se rapproche des Crawford.

L'équipe du FBI est confrontée à un péril qui met chacun des agents en grand danger. La loyauté de Roman est testée de manière édifiante...

L'équipe doit s'associer avec un théoricien du complot pour empêcher Crawford d'acquérir une arme mortelle; Roman se bat pour maintenir sa vie personnelle avec Blake tout en complétant une série de missions secrètes.

Après avoir reçu des nouvelles choquantes sur le père d'Avery, Jane et Weller doivent traquer un criminel insaisissable. Pendant ce temps, le père de Patterson aide l'équipe dans le laboratoire.

L'équipe travaille avec un théoricien de la conspiration pour empêcher qu'une arme mortelle ne tombe entre les mains de Crawford. Pendant ce temps, Roman tente de préserver sa relation avec Blake, tout en accomplissant une série de missions secrètes...

Jane et Weller traquent Roman là où tout a commencé. Ils ne sont toutefois pas sûrs de pouvoir l'arrêter. Le défi qu'ils relèvent est vital...