Après que Hetty ait publié des documents sur sa retraite et qu'elle ait ensuite disparu, Shay Mosley, directrice adjointe administrative, arrive à Los Angeles pour superviser l'équipe et apporter immédiatement des changements au personnel. Aussi, pleurant toujours la mort de sa femme et vivant dans une caravane sur la plage, Sam est catégorique que Callen trouve un nouveau partenaire.

Quand la fille d'un contrefacteur notoire arrive à Los Angeles, Sam est envoyé sous couverture en tant que financier, tandis que Callen s'associe avec Anna pour suivre le dernier plan de la famille,

Pendant l'enquête sur le meurtre d'un lieutenant de marine en permission à Los Angeles, l'équipe du NCIS découvre des dossiers de surveillance classifiés qu'elle a introduits clandestinement dans la ville et qui ont peut-être été vendus à un acheteur étranger.

Après avoir volé des armes d'une valeur marchande de 1 million de dollars, l'équipe suit les preuves à un événement de charité riche, incitant Mosley à être ajouté à la liste des invités avec Callen et Sam comme sécurité.

Sam part sous couverture en tant que "day trader" après qu'un banquier qui a des liens avec la Russie soit assassiné.

Kensi est transportée à un centre de lancement de missiles pour aider à contrecarrer une prise d'armes nucléaires.

L'équipe doit retrouver les assaillants qui ont franchi illégalement la frontière et attaqué les agents de police; Homeland Security envoie la sœur aînée de Nell pour l'aider dans cette affaire.

Callen et l'équipe questionnent l'histoier de Joelle après qu'elle se soit échappée d'un enlèvement et qu'elle se tourne vers Callen pour obtenir de l'aide.

Un diplomate brésilien est pris pour cible par un mercenaire qualifié qui en veut.

L'équipe enquête sur une attaque qui a retiré tout le réseau électrique de l'ouest de Los Angeles.

Lorsque le napalm est découvert sur une scène de crime, l'équipe enquête sur la seule victime pour voir si il y a des liens possibles avec le terrorisme.

Tandis que Hetty est torturée par ses ravisseurs au Vietnam, Eric et Nell découvrent où elle se trouve, incitant l'équipe à organiser une mission de sauvetage avec très peu d'informations.

L'équipe NCIS rejoint les anciens amis d'Hetty qu'elle a connu pendant la guerre du Vietnam, dans une mission de sauvetagenon officielle afin de la sauver de ses ravisseurs.

Callen et Sam tirent Jennifer Kim de la protection des témoins pour aider l'équipe à trouver un espion clandestin avec un arsenal de matériel de bombe.

Le père de Callen est arrêté dans le cadre d'un échange pour deux photographes américains retenus en otage en Iran.

L'équipe enquête sur le cas d'une personne disparue et découvre un tueur qui organise des spectacles pour des voyeurs.

Callen et Sam se joignent à l'ATF lorsqu'un important trafiquant d'armes international fait son retour aux États-Unis.

Sam et Hidoko partent sous couverture lorsqu'une ferme de cryptomonnaie est braquée de plus de 10 millions de dollars en Bitcoin.

Callen, Sam et Nell se dirigent vers la forêt d'Angeles pour trouver des pièces d'un lancement de fusée raté, ainsi qu'un appareil gouvernemental top-secret.

L'équipe du NCIS s'associe au FBI après qu'un Marine a été assassiné par un gaz neurotoxique rare. En outre, Deeks partage son rêve de quitter les forces de l'ordre et d'ouvrir un bar...

Le NCIS enquête sur le meurtre d'une détenue qui était la fille adoptive d'un faussaire notoire. Parallèlement, Callen est convoqué par le Bureau des affaires internes pour discuter des agissements d'Anna Kolcheck dans le cadre d'un dossier traité conjointement par le NCIS et l'ATF...

Après que Sam a été blessé lors d'un échange de coups de feu avec les membres d'un cartel, un suspect est interrogé et révèle de nouvelles informations sur l'endroit où se trouve Spencer Williams, l'homme qui a kidnappé le fils de Mosley il y a cinq ans...

En dépit des nombreuses réticences de certains membres de l'équipe, le NCIS se rend au Mexique pour une mission risquée consistant à localiser et sauver le fils de Mosley...