El último acto terrorista de Harper Dearing provocó una explosión en el cuartel general del NCIS, que dio lugar a una unión entre todas las agencias de seguridad para darle caza. El equipo de Jethro Gibbs, muy tocado física y emocional mente tras el atentado, se enfrenta al reto de encontrarlo. Además, Ducky sufre un paro cardiaco.

El cuerpo del encargado de una instalación del NCIS aparece cuatro meses antes de las explosiones, lo que lleva al equipo de Gibbs a investigar las causas de esta misteriosa muerte. Al mismo tiempo, el equipo recibe la orden de someterse a una evaluación psicológica con un consejero de la Marina.

Mientras sigue bajo supervisión médica tras sufrir un infarto, Ducky ordena la exhumación del cuerpo de un comandante y reabre un caso que lleva cerrado durante 12 años. Por otra parte, el NCIS investiga una muerte reciente: un marine ha sido asesinado. El equipo pronto empezará a preguntarse si los dos casos están conectados.

Cuando la tripulación de un helicóptero se encuentra a la deriva en el mar y es hallada más tarde en la costa, el equipo NCIS debe determinar las causas del accidente y localizar al piloto desaparecido.

Un suboficial es tiroteado en el Ferrari de un millonario lleva al equipo a descubrir una inesperada conexión con Gibbs: llevan el mismo nombre.

El equipo investiga el brutal asesinato de un teniente de la Marina que acaba de regresar a casa de Oriente Medio.

Gibbs continúa siguiendo la pista de un terrorista. Mientras, Abby está emocionado con la cena de Acción de Gracias del NCIS.

El equipo investiga el secuestro de una adolescente mientras Ziva y Abby intentan proteger a su amiga, testigo del suceso.

Gibbs y Fornell se unen para investigar cuando este último se convierte en objetivo de unos disparos. El caso da un giro inesperado cuando la ex-mujer de ambos se ve envuelta

El equipo investiga el asesinato de un hombre encontrado muerto por su esposa, la cual acababa de volver a la ciudad después de seis meses por temas laborales. Además, el padre de Tony viene de visita.

El equipo investiga un caso en el que se ven envueltos un suboficial de la marina y un periodista

Una investigación golpea de cerca al equipo y se convierte en algo más que personal.

Un accidente de un vehículo de la Marina trae a Abby recuerdos dolorosos de su infancia.

El equipo busca un hacker que puede llevarles hasta el ciberterrorista más buscado de la historia.

Tras la muerte de su mujer, el director Vance se topa con una información personal que le hace dudar de todo.

El equipo trabaja para localizar al Ducky y Jimmy desaparecidos tras acudir a la escena de un crimen.

El barbero de Gibbs le pide ayuda ya que su hijo se ha visto envuelto en un caso como principal sospechoso.

La mujer de un marine asesinado en Afganistán pide al equipo que realice su propia investigación.

El equipo debe investigar los hechos sucedidos durante una borrasca cuando se descubre que la Madre Naturaleza no es la única culpable del asunto.

Tony sospecha que Ziva está planenado algo arriesgado para vengar la muerte de su padre.

Ziva sigue la pista de Bodnar hasta Berlín.

El equipo continúa con la búsqueda de Bodnar en contra de las órdenes de Seguridad Nacional.

El equipo es cuestionado por el Departamento de Defensa en relación al caso Bodnar.

Un asesor legal viene asignado al equipo después de que el investigador del Departamento de Defensa ponga en duda su futuro en la agencia.