Alors qu'Alex se trouve à «la Ferme», le centre d'entraînement de la CIA, elle réalise que le monde de l'espionnage, dans lequel elle évolue désormais, présente encore plus de dangers que ce ce qu'elle a connu au FBI. Elle y retrouve Ryan, avec qui elle est en couple. Un an plus tard, à New York, lors d'un sommet du G20 auquel elle doit assister, un groupe terroriste déclenche l'explosion de plusieurs bombes dans la ville. Les criminels prennent les participants du sommet en otages et réclament la libération de certains prisonniers. Alex se retrouve entraînée en plein coeur d'un complot qui menace le monde entier...

Les insurgés ont exécuté la Première Dame et évacuent petit à petit les otages sur un autre site. Ryan et Raina, mais aussi plusieurs ex-recrues de la Ferme sont ainsi déplacés. Cachée dans la zone de crise, Alex tente d'avertir Miranda. Un an plus tôt, Ryan et Alex, en tant qu'agents infiltrés du FBI, s'exerçaient au contre-espionnage au sein de la CIA...

Les nouvelles recrues de la CIA continuent leur programme de formation à la Ferme, en mettant l'accent sur l'évaluation. Quelque temps après, Alex infiltre, sous couverture, le groupe terroriste qui détient les otages : elle est surprise de découvrir que tout le monde ne lui est pas étranger...

A la Ferme, les futurs agents reçoivent une formation qui doit leur permettre de maîtriser leur niveau de stress. Alex tente d'en savoir plus sur leur formateur, Owen Hall, et fait mine de se rapprocher de lui. A New York, Raina et Alex essayent, en vain, d'empêcher l'échange proposé par le groupe terroriste : un grand nombre d'otages contre un hacker renommé, ainsi qu'un éventuel changement de lieu. Au FBI, Shelby se met à soupçonner Miranda d'être impliquée...

À la Ferme, le centre d'entraînement, après un travail sur l'art de l'illusion, Harry Doyle, lui-même agent du MI6, suspecte Alex et Ryan d'être des agents fédéraux infiltrés et est fermement décidé à en découvrir davantage sur leurs intentions. Pendant ce temps, Owen recrute Leon pour une mission spéciale. Un an plus tard, au FBI, Will Olsen convainc Shelby de l'innocence Miranda dans l'attaque en cours, tandis qu'Alex s'enfuit devant les terroristes...

À la Ferme, les stagiaires apprennent que leur prochaine mission consistera à préparer une attaque de drônes ; cet exercice ravive les souvenirs d'Alex du sacrifice de Simon. La relation de Shelby et Leon s'intensifie et Nimah conseille a Alex et Ryan de ne pas faire confiance à Harry. A New York, Parrish se demande si elle peut faire confiance à Lydia Bates. Celle-ci l'a informée que les terroristes veulent mettre la main sur des disques durs, apportés par les représentants des pays du G20, et contenant des données de surveillance globale...

Sommés par Miranda de débusquer les candidats qui seront recrutés par l'AIC - les dissidents de la CIA - Alex et Ryan participent à un exercice sur les techniques d'interrogatoire. Leur instructeur Owen Hall se porte volontaire pour être leur cobaye et demande à ses protégés de parvenir à obtenir son alias, peu importe les moyens. Onze mois plus tard, Alex est elle-même capturée et questionnée par les terroristes à propos des disques durs apportés par les pays du G-20...

A la veille de Thanksgiving, Lydia et Owen apprennent aux recrues l'art de mentir à leurs proches pour protéger une mission. Dix mois plus tard, pendant qu'Alex et ses compères cherchent l'arme biologique des terroristes, Nimah explique à sa soeur Raina pourquoi elle a rejoint le front de libération des citoyens...

Les futures recrues de la CIA sont testées sur leurs capacités à débusquer de nouveaux informateurs. Quelques mois plus tard, Alex est interrogée par Hannah Wyland, du FBI, sur son passé à la Ferme et ses actions depuis la prise d'otage. Selon Alex, Harry, Léon, Dayana ou encore Sebastian pourraient être des terroristes. Pour confirmer ses dires, Hannah demande à Shelby de visionner l'intégralité de l'interrogatoire...

Owen met en place un exercice d'exfiltration à Munich pour ses recrues. Alex en profite pour le convaincre du rôle tenu par sa fille au sein de la AIC. Neuf mois plus tard, les terroristes utilisent de nouvelles méthodes pour interroger les otages. Ryan s'y oppose...

Pour s'entraîner aux techniques de diversion, les recrues sont envoyées à la NSA par Owen, mais aussi par sa fille, Lydia, qui confie une mission parallèle aux jeunes agents. Les infiltrés doivent accéder aux réseaux de données, localiser les mentions qui les concernent et en effacer toute trace. Ce type d'opérations est indispensable pour maintenir l'anonymat des espions. Plus tard, Alex parvient à faire sortir le reste des otages, au sein desquels se cachent certains des terroristes. Il s'agit d'identifier les criminels pour les mettre hors d'état de nuire. Une tâche difficile à accomplir : l'erreur n'est pas permise...

À la ferme, les recrues vivent une situation qui met tout le monde mal à l'aise : il leur est en effet demandé de rédiger leur testament au cas où leur couverture serait exposée et qu'ils viendraient à être abattus. On leur apprend également à la bonne manière de réagir pour ne laisser aucune preuve menant au FBI. De son côté, Owen ne cache pas son inquiétude lorsque deux agents du FBI lui livrent de troublantes informations à propos de la mort de Jeremy Miller. En effet, leur intrusion clandestine à la NSA n'est pas passée inaperçue. A New York, Alex voit ses soupçons confirmés au sujet de l'identité du traître qui agit impunément au sein de la CIA…

Alors que l'affaire des otages du G20 refait parler d'elle, la présidente Claire Haas prend une grave décision : elle constitue une unité secrète réunissant plusieurs agents de la CIA et du FBI. Ce groupe sans existence légale rassemble notamment Alex, Ryan, Shelby, Dayana et Nimah. La présidente est persuadée qu'un complot plus global se cache derrière l'action menée par les terroristes ayant infiltré le gouvernement. Sans hésiter, elle décide également de confier la direction de l'unité à son propre fils, Clay Haas. Owen Hall se voit confier la tâche de le conseiller...

Alors que Clay Haas, le fils de la Présidente, essaie de faire la preuve de sa capacité à diriger l'unité secrète, Owen Hall propose d'enquêter sur les propagateurs de fausses nouvelles sur internet. En effet, l'information d'une explosion d'usine chimique s'est répandue comme une traînée de poudre et a entraîné l'évacuation de nombreux habitants dans la panique. S'agit-il d'une simple plaisanterie ayant pris une tournure dramatique ou d'une action préparée dans le but de maintenir la population dans l'angoisse ? Alex, quant à lui, ne cache pas qu'il a du mal à s'habituer aux méthodes de son nouveau chef...

L'unité spéciale, rejointe par Harry Doyle, tente toujours d'identifier les collaborateurs qui sont à l'origine du complot. L'un d'entre eux étant une célébrité de la vie mondaine, les agents se mettent en ête d'utiliser le futur mariage de Clay en guise de prétexte pour l'approcher et lui proposer un marché. Le fait d'utiliser la fiancée de Clay pour mener à bien une opération pousse toute l'équipe à s'interroger sur ses relations avec des tiers. Pendant ce temps, Alex noue un lien inattendu avec un protagoniste au centre d'une conspiration...

Un nouvel attentat terroriste a eu lieu dans un centre commercial. Raina, piégé, fait figure de coupable idéale. L'unité, qui a fait appel à Alex, découvre qu'un projet de loi sur la surveillance des étrangers et le fichage des musulmans doit être discuté et adopté dans les jours qui suivent à la Chambre. Cette attaque n'est pas une coïncidence ; les promoteurs de cette loi pourront en tirer parti pour attiser le sentiment de peur et faire basculer les votes des sénateurs indécis en leur faveur. Pendant ce temps, Alex et Owen retrouvent un assassin...

Clay informe son équipe que le but des collaborateurs est de faire «tomber» sa mère, la présidente Claire Haas, afin que l'un d'entre eux, Henry Roarke, puisse prendre sa place. Alors que des manifestations éclatent dans plusieurs villes, Cleveland retient leur attention car un procès à l'issue décisive pour la présidente Haas est sur le point de s'y dérouler. Pendant ce temps, Alex tente de convaincre Owen qu'il doit faire confiance à son instinct...

L'équipe décide de profiter de la fête des fiançailles de Clayton et Maxine pour réunir les conspirateurs et mieux les neutraliser. La future mariée prend d'ailleurs un malin plaisir à mettre sur pied ce stratagème. Hélas, la mission se révèle être un échec. De son côté, Ryan qui enquête sur la disparition de Sasha, tombe dans un piège. Quant à Alex et Owen, ils prennent une décision lourde de conséquences.

Alex poursuit seule sa mission avec la complicité bienveillante d'Owen. Ses amis ne comprennent pas son positionnement aussi nouveau qu'inattendu, notamment Ryan qui continue à nourrir secrètement des sentiments pour la jeune femme. Ce dernier ne baisse pas les bras et continue de contrer les conspirateurs avec Raina, Shelby et Clayton en cherchant une faille dans le plan démoniaque d'Henry Roarke.

A peine en poste, le nouveau président Henry Roarke entame une série de réformes importantes. Il convoque Alex pour l'informer qu'il projette d'utiliser prochainement ses compétences. Parallèlement, Owen est préoccupé car la base d'informations de son équipe a disparu. Miranda Shaw fait une réapparition remarquée et propose son aide. L'équipe découvre que Roarke a prévu de pirater un avion commercial en se servant d'un passager musulman qui ignore son projet.

Alex, Ryan, Shelby et les autres membres de l'équipe procèdent au recrutement d'agents qui pourraient leur prêter main-forte dans leur mission contre le président Henry Roarke. Leur objectif : prouver à la nation entière que ce dernier n'est qu'un dangereux manipulateur. Alors que l'objectif est quasiment atteint, Miranda intervient de manière aussi spectaculaire qu'inattendue. De son côté, Shelby prend une décision importante concernant sa vie sentimentale.