A Times Square viene ritrovato un borsone al cui interno c'è una donna, nuda, coperta di tatuaggi e totalmente priva di memoria. Unico indizio: un nome tatuato sulla schiena...

Un tatuaggio porta la squadra sulle tracce di un pilota dell'Air Force con un passato difficile. Nel frattempo Jane ha un inquietante ricordo ricorrente e Weller crede di conoscere l'identità di Jane.

Jane scopre di avere lo stesso tatuaggio di un Navy Seal arrestato recentemente per un furto di gioielli. Nel frattempo, un uomo del passato di Jane si fa vivo mentre Weller e Mayfair sono indecisi sul ruolo che Jane dovrà avere nella squadra.

Patterson, risolve un tatuaggio con l’aiuto del suo ragazzo David, grande esperto di enigmistica. Gli indizi conducono la squadra al Centro per il Controllo delle Malattie, dove scoprono un complotto che potrebbe avere conseguenze catastrofiche. Nel frattempo, Jane e Weller si avvicinano.

La CIA e l’FBI sono ai ferri corti dopo che una situazione con ostaggi va male. Nel frattempo, Carter si scontra con Mayfair quando le rivela di essere scettico sulla lealtà di Jane che intanto incontra la famiglia di Weller.

Un assassinio conduce la squadra a una pericolosa applicazione che permette ai criminali di tenere traccia dei veicoli governativi, il creatore dell’app decide di collaborare con la squadra. Jane e Weller cercano di mantenere il loro rapporto a livello professionale. Zapata si trova di fronte ad una questione etica.

Uno dei tatuaggi di Jane porta la squadra in una città del Michigan dove si ritrova faccia a faccia con un pericoloso criminale che può rivelare i segreti di Mayfair. Nel frattempo, Patterson rompe le regole per decifrare un tatuaggio.

Patterson trova un tatuaggio in cui era previsto l’omicidio di un poliziotto e la squadra prova a prevenire nuovi attacchi. Mayfair rivela i segreti del suo passato a Weller, per testare il loro rapporto.

Jane e Weller devono andare sotto copertura per proteggere alcune informazioni letali. Nel frattempo, David cerca di riconciliarsi con Patterson; Carter e Mayfair non sono d'accordo su come affrontare una minaccia.

Il team scopre che alcune spie dormienti russe sono state attivate e la squadra deve precipitarsi per evirare nuovi omicidi. Più tardi Jane è rapita da Carter ma è salvata da Oscar, un uomo del suo passato che le fa delle rivelazioni scioccanti.

Un tatuaggio conduce la squadra a una scioccante scoperta sul Mar Nero. Nel frattempo, Jane è titubante a fidarsi Oscar mentre deve metabolizzare le rivelazioni circa i suoi tatuaggi.

Mentre un ispettore indaga all’interno dell’FBI, la squadra è chiamata a scoprire l’identità di una talpa interna. Nel frattempo le indagini di Fischer rischiano di esporre i segreti del team e in particolare quelli di Jane.

Una soffiata anonima porta la squadra a indagare su un uomo detenuto ingiustamente nel braccio della morte, Zapata deve andare sotto copertura nel tentativo di risolvere il caso prima dell’esecuzione. Jane prende in considerazione l’idea di lasciare l'FBI.

Un dipinto rubato da una galleria d'arte corrisponde a uno dei tatuaggi di Jane. In poco tempo, la squadra si rende conto che Jane è il vero bersaglio, e lei scappa per proteggerli.

Un carico di armi chimiche viene rubato e la squadra deve correre conto il tempo per fermare un complotto terroristico. Un ricordo imbarazzante di Weller ossessiona Jane mentre si lega con Oscar. Patterson riceve una telefonata da qualcuno del suo passato.

Patterson scopre un messaggio nascosto nel cruciverba del New York Times e inizia una sorta di caccia al tesoro per decodificare un altro tatuaggio ma finisce per mettersi in pericolo. Oscar, infine, racconta a Jane alcune cose del suo passato.

Dotcom Rich si rende conto che non potrà mai sopravvivere in carcere, così decide di dare all'FBI la possibilità di catturare Shohid Ahtar, che finanzia molte organizzazioni terroristiche. Nel frattempo, Jane si trova di fronte ad una decisione difficile quando un ordine di Oscar può mettere in pericolo Weller.

Durante le indagini su uno dei tatuaggi di Jane la squadra è coinvolta in una sparatoria all’interno di un campus universitario, e il team è costretto a fermare le indagini per catturare il colpevole. Nel frattempo Mayfair incontra qualcuno del suo passato.

Il team protegge una giovane ragazza connessa a uno dei tatuaggi di Jane e con dei legami con un’organizzazione terroristica. Nel frattempo, Jane e Weller si avvicinano di nuovo; Borden e Patterson stringono amicizia.

Alcuni hacker criminali s’infiltrano nell'edificio dell'FBI, fingendo un’esercitazione e mettendo l’intero palazzo in isolamento. I membri della squadra cercano di catturare gli hacker mentre l’isolamento mette alla luce i problemi interpersonali del gruppo.

Quando si scopre che un bambino abbandonato ha un tatuaggio uguale a Jane la squadra si impegna per identificare il bambino con la speranza di salvarne altri. Jane ha un duro confronto con Oscar.

Weller va alla ricerca della verità. Jane si rivolge a un ex sospetto per essere aiutata. Nel frattempo la squadra deve lottare per provare ad aiutare un amico.