With Chuck's new Intersect abilities — resulting from a data upgrade and some actual spy training — he is now fully equipped with deadly fighting skills and ready to face the Ring. Can Chuck truly become the spy he longs to be, or will his emotions continue to get in the way?

Kausi jatkuu siitä, kun Chuckin isä kuolee ja jättää hänelle viimeisen pyynnön: löytää Chuckin ja Ellien äiti. Chuck ja Morgan etsivät kaikkialta maailmalta ilman Caseyn ja Sarahin apua, mutta myöhemmin he auttavat. Casey on saanut tietää, että hänellä on tytär Alex ja yrittää tutustua häneen. Myöhemmin Morgan alkaa tapailemaan Alexia ja sitten kun Casey tottuu siihen, niin Casey suojelee Morgania Alexin takia. Ellie on raskaana ja toivoisi, että näkisi äitinsä joskus vaikka ei sanokaan niin. The Ringiä pahempi vakoilu-organisaatio Volkoff Industries on isossa roolissa ja Chuck, Casey ja Sarah yrittävät tuhota sen. Chuck aikoo kosia Sarahia.

24 épisodes | Saison produite en 2010-2011 | 1ère diffusion : septembre 2010 sur NBC (U.S.A.)

עם יכולות "המחשב המשולב" החדש שלו, צ'אק מצויד בכישורי לחימה קטלניים ומוכן להתמודד עם ארגון הטבעת. העונה, המשימות של צ'אק לוקחות אותו הרחק מברבנק, כשכל משימה מקרבת אותו בצעד נוסף לחשוף את מה שקרה לאמו. אילו הרפתקאות (או תקלות) צפויות לצוות "באי מור"? ומה בנוגע לגנרלית בקמן הקשוחה?

Chuck Bartowski (Zachary Levi) áruházi eladó egy igazi lúzer, aki régi sebeit nyalogatja, amelyeket még középiskolás korában Brice okozott neki, amikor lecsapta a kezéről az egyetlen és utolsó barátnőjét. Brice legnagyobb húzása azonban az, hogy időközben szupermenő kettősügynök lett, aki utolsó leheletével Chuck gépére továbbít egy atomtitkos anyagot, amivel teljesen átmossa hősünk agyát. Ettől a naptól kezdve Chuckra a Nemzetbiztonság és a CIA is igényt tart. Az előbbit John Casey (Adam Baldwin), az utóbbit pedig az extra csinos Sarah Walker (Yvonne Strahovski) képviseli. A két James Bond bébiszitternek szegődik Chuck mellé, akinek az agyában ott rejtőzik több ezer államtitok, terrortámadások terve, helyszíne és ideje.

Após a morte de seu pai, Chuck pede a ajuda de Sarah, Morgan e Casey para ajudar a libertar sua mãe, Mary, das garras da Industrias Volkoff.

E uma vez que Alexei Volkoff está finalmente atrás das grades, Chuck e Sarah ficam noivos e começam a se preparar para o grande casamento. No entanto, a filha de Volkoff e a nova diretora da organização, Vivian, começam a conspirar contra a CIA por vingança.

Al comienzo de esta temporada la CIA toma el control sobre el Compra más, Chuck comienza a buscar a su madre, Sarah y Casey siguen su camino a Rusia mientras investigan la misteriosas Industrias Volkoff. De vuelta en casa, Ellie ofrece una gran noticia a su familia. A lo largo de la temporada, Chuck enfrentó a los villanos como Alexei Volkoff, director de Industrias Volkoff, y la hija de Volkoff, Vivian McArthur. En los primeros episodios vemos como el viejo equipo de Casey tiene conexiones con Volkoff y Chuck lo ve como una oportunidad para encontrar a su madre, así que ejecuta un plan para fingir la muerte de casey y atraer a sus ex-compañeros. Mientras tanto Morgan oculta su relación con la hija de Casey. Chuck recibe una llamada de su madre.