שלושה חודשים אחרי שעזב, מק' מניח את המחלוקות עם אביו בצד, וחוזר ליחידה כאשר הוא שומע שג'ק הוא היעד החדש של דיקטטור רצחני.

חבר של ג'ק מכוח דלתא נקלע לצרות בהונדורס, אז הוא מקבץ שוב את חברי הצוות שלו אחרי שהם לא נפגשו במשך 10 שנים, כדי להציל את חברו ממוות. ריילי וליאנה נשלחות להשיג טלפון שמכיל פרטים על פושעים רבים.

בוזר, ליאנה, מק וריילי, נשלחים להתחזות לסטודנטים, כדי לגלות מי מגייס סטודנטים והופך אותם לטרוריסטים, בוזר ממש שמח לחזור לקולג' ומק מחשיב את זה כחוויה מתקנת. ג'ק מתלווה לבילי קולטון למרדף אחר נמלט.

מק וריילי טסים לגיאורגיה, למצוא מכלית חמצן שנעלמה בדרכה לבית חולים לילדים במהלך הפיכה, לחמוק מכוחות המורדים ולהביא אותה לבית החולים לפני שאוזלת אספקת החמצן של הילדים, דבר שמתברר כאתגר מאוד משמעותי.

ג'ים יוצא למבצע מיוחד לעצירת לואיס גומז במקסיקו, אבל המבצע משתבש, אז מק וג'ק יוצאים לחלץ אותו, ומגלים שזה הרבה יותר קשה ממה שהם חשבו. ריילי ובוזר מתחזים לזוג נשוי, כדי לחשוף מרגל סיני.

קסיאן, בנו של מרדוק, נחטף, ומרדוק חוטף את נאשה כדי לאלץ את מק לעזור לו לחלץ את בנו מחוטפיו. אז בזמן שמרדוק ומק מחפשים את קסיאן בקולומביה, צוות פניקס מחפש את נאשה בלוס אנג'לס.

מחשב ישן של סנטור נמצא במזבלה בגאנה והוא נסחט בגלל תמונות רגישות שנמצאות בו, אבל מתברר שיש בכונן גם קובץ סודי שקשור למאטי. היא שולחת את הצוות למשימה לא רשמית להחזיר את הכונן הקשיח לארה"ב.

מק והצוות יוצאים למסע לכידה מסוכן אחרי שקצין מודיעין אירי פונה אליהם בטענה שהוא יודע היכן נמצא "הרוח", יצרן פצצות קטלניות שמק מחפש כבר במשך שנים.

הצוות מוזעק למרכז לבקרת מחלות, בשל היעלמות של וירוס קטלני. מתברר שאחד המדענים במרכז גנב אותו, והצוות מנסה לאתר אותו לפני שתפרוץ מגפה שבה עלולים למות מיליוני אנשים.

מבריח סמים נעצר בקרואטיה ומאיים שאם הסי-איי-איי לא ישחרר אותו, הוא יחשוף את זהותו של איתן. מה שמאלץ את מאטי לשתף את הצוות בסיפורה, כדי שהם יצילו את איתן לפני שהוא ייחשף.

מק וג'ק נחטפים ע"י אדם מסתורי שמאלץ אותם לחוות תסריט בסגנון "המסור". מאטי שולחת את ריילי, בוזר וליאנה לגנוב יהלום שמכיל מידע על ארגון טרור מהנסיכה זהרה מבחרין.

ריילי מתחזה למנהיגת צוות גנבים בשם שרלוט קול, שאמורה לגנוב פצצה מלוכלכת עבור פעיל טרור, וטסה למוסקבה כדי לגנוב את הפצצה במקומה, אבל מתברר שזה לא כזה קל, והצוות נאלץ להיעזר בשרלוט עצמה.

מק לוקח את בוזר וריילי לסוף שבוע של הישרדות ביערות וושינגטון הפראים אך במהרה הם נתקלים בחבורת פושעים אלימים שחוטפים את מק כדי שיעזור להם לחפש אחר ארגז מסתורי.

ג'ק נשלח לפקד על צוות בינ"ל ללוחמה בטרור, וזה מחייב אותו לעזוב את פניקס, אבל לפני כן הוא יוצא למשימה אחת אחרונה, לעזור למאטי לעצור ראש ארגון פשע שמגיע לחתונת בתו, ומסכים להסגיר את עצמו בסופה.

דזי, המחליפה של ג'ק, מצליחה להפתיע את כל חברי הצוות, ומצטרפת אליהם למשימה הראשונה שלה, לעזור לחברה של מק מהצבא, שכיום היא סוכנת איי-טי-אף, לעצור מבריחי נשק שנעזרים בסוכן כפול.

הפניקס חייבים להחזיר גופת טייס שהתרסק עם המטוס בעת ניסוי מערכת מיפוי בלייזר אשר תוכננה על ידי מקגיוור. כמו כן, ריילי מנסה לזהות האקר מתוחכם במיוחד.

טכנאי בכספת הזרעים הבינ"ל בגרינלנד נעלם, הצוות נשלח לחקור מה קרה לו, והחקירה מובילה למה שעלול להיות תקרית בינ"ל עם קוריאה הצפונית. אבא של מק מתנהג מוזר, ומק מבקש מבוזר לעקוב אחריו.

מסע רציחות של גורמים באף-בי-איי מתחולל על ידי גורם מפתיע, אז הצוות נעזר באדם שמכיר את הרוצח מקרוב.

במהלך משימה בבוסניה, נתקלים מק ודזי בקבוצת פליטים מסוריה שהמבריח שלהם בגד בהם, ומסייעים להם. במקביל, מישהו מטמין מטען בלתי ניתן לנטרול בג'יפ של אבא של מק, ובוז תקוע בתוכו בלי יכולת לזוז.

זוג צעירים נעלמים במהלך טיול בדרום אמריקה ובמשרד החוץ לא מוכנים לחפש אותם, משום שהם השתתפו במשהו שמכונה אתגר התראת מסע, שבו מטיילים יוצאים בכוונה למקומות מסוכנים. צוות פניקס יוצאים לחלץ אותם.

בפרק סיום העונה, הטרוריסט שהטמין את המטען בג'יפ של ג'ים, מטמין מטען בבימ"ש ומכריח את מק לעשות בחירה בלתי אפשרית - להציל את חייו של חבר, או להציל מאות חפים מפשע.