L'équipe du NCIS vient en aide à Torres lorsque celui-ci confronte l'homme qui a maltraité sa famille quand il était enfant.

Pour se remettre de la perte de Ducky, les agents du NCIS reprennent l'une de ses dernières affaires non résolues.

Le NCIS organise une journée Vis-ma-Vie où chaque agent travaille dans un autre département. Celle-ci est perturbée quand Kasie reçoit un mystérieux appel de détresse.

Le NCIS est lancé dans une course contre la montre : l'équipe doit retrouver un officier qui a disparu pendant sa demande en mariage.

Le NCIS reçoit l'aide du père de Knight, l'agent spécial Feng Zhao, après que l'arme de service d'un agent disparu a été utilisée lors d'une enquête. Dans le même temps, McGee fait une découverte surprenante grâce au test ADN qu'il vient de recevoir.

Le corps d'un marine est retrouvé avec des blessures sortant de l'ordinaire. Pour résoudre son meurtre, les agents du NCIS décident de se plonger dans le monde des théories du complot, en commençant par celles sur les OVNI.

Le directeur Vance est blessé par un mystérieux sniper. Le NCIS doit alors tout faire pour trouver le coupable, qui semble être une vieille connaissance, tandis que le directeur se bat pour sa vie.

Un célèbre cardiologue est enlevé puis rapidement retrouvé mort. Le NCIS se charge de l'enquête et découvre que l'affaire se révèle plus compliquée qu'elle n'en a l'air.

Un capitaine de la marine est retrouvé mort. Le tueur semble se trouver au Texas, toute l'équipe s'y rend alors pour le stopper.

Knight et Parker enquêtent sur des corps retrouvés mystérieusement sur un navire de la marine sur le point d'être transformé en récif artificiel. Mais alors qu'ils sont à l'intérieur, ils se retrouvent soudain enfermés. Le reste de l'équipe tente alors de les secourir. En parallèle, Vance prépare une offre à Knight, qui pourrait cependant impacter sa relation avec Jimmy.