Wanneer een biowapenexpert van grote waarde wordt vermoord in een beveiligde faciliteit, bundelen NCIS en het NCIS Elite-team hun krachten om de moordenaar op te sporen en een nog dodelijker bedreiging te ontdekken.

Na een verwoestende hinderlaag waarbij gebruik is gemaakt van een dodelijk biowapen, moet het NCIS-team een mysterieuze terroristische groepering opsporen voordat ze opnieuw kunnen toeslaan.

Het team handelt met spoed voor de vrijlating van een Amerikaanse marinier die vastzit in Istanbul.

Het team is in Boekarest om een Roemeense draagmoeder te vinden. Kort voordat ze het biologische kind van een Amerikaans stel heeft voldragen, wordt ze vermist. Forrester maakt zich steeds meer zorgen over de veiligheid van zijn buren in Boedapest.

Vo's vriendin van de Amerikaanse marine vraagt het team om haar vermiste neefje op Kreta te helpen vinden. Forrester blijft achter in Boedapest om een aantal persoonlijke zaken af te handelen.

De lijfwacht en de vriendin van een Amerikaanse zakenman worden in zijn nabijheid ontvoerd in Barcelona. Het team vraagt zich af of de man wel zo onschuldig is als hij beweert. Raines bouwt een band op met de eigenaar van de stamkroeg van het team.

Vo gaat undercover wanneer het team de mysterieuze dood van een Amerikaans model in Milaan onderzoekt. Dandridge overrompelt Kellet wanneer hij opduikt om zicht te krijgen op de zaak.

Het NCIS-team onderzoekt de dood van een officier van de marine, die op dezelfde manier vermoord is als zijn ouders tien jaar geleden.

Het team zoekt naar antwoorden wanneer het lichaam van een marine-technicus wordt gevonden, drijvend in een meer waar een populair evenement werd gehouden.

Wanneer Kasie en Jimmy worden gegijzeld in een restaurant na een mislukte overval op een juwelierszaak, proberen ze de andere klanten te beschermen tegen de dieven.

Bij het onderzoek naar een inbraak buiten de basis in de woning van een admiraal, raakt NCIS betrokken bij een zaak van een oudere man die beweert een Pearl Harbor-overlevende te zijn.

Gibbs en Fornell proberen de leider van een drugsgroep op te sporen die drugs leverde aan Fornells dochter. Het team onderzoekt de zaak van een vermist kadaver uit de NCIS-autopsiekamer.

Flashbacks onthullen de moordzaak die de jonge Gibbs voor het eerst introduceerde bij NCIS en zijn kennismaking met de jonge, nieuwe Amerikaanse Ducky.

De ontdekking van twee dode lichamen in een bos leidt het NCIS-team naar de wereld van de moderne schatzoekers. Gibbs en Fornell gaan dieper in op hun zoektocht naar de drugsbaron van de opioïden.

De serie gaat over een groep speciale agenten wiens taak het is om elke misdaad te onderzoeken die verband houdt met de marine en marinepersoneel, ongeacht de rang of positie.

Gibbs en Fornell's kruistocht om het hoofd van de drugsbende te vinden die verantwoordelijk is voor Fornell's dochter Emily's overdosis komt tot een hoogtepunt. Gibbs en Vance lichten eindelijk het team in over een zaak met gevaarlijke implicaties.

Naar aanleiding van een tip over gesmokkelde wapens gaan Bishop en Torres een schietpartij aan. Dit gebeurt in een voormalig sheriffverblijf dat nu een historische plek is, maar daar worden ze in verlaten gevangeniscellen opgesloten.

Het team onderzoekt een bloedbad in een bedrijf in Virginia. Alles wijst erop dat de daders het hadden gemunt op Adam Werner, de directeur van het bedrijf.

De overlevenden van een massamoord op een school keren tien jaar na dato terug. Het BAU-team wordt ingeschakeld wanneer blijkt dat opnieuw een moordenaar het gemunt heeft op de overlevenden.

Pas twee dagen na de verdwijning van de achtjarige Bobby wordt het BAU-team ter plaatse geroepen om een onderzoek te starten. De depressieve moeder beweert dat de jongen bij zijn grootmoeder verbleef.

Het BAU-team reist af naar Californië, in het Los Angeles National Forest waar een aantal lichamen werden aangetroffen in de bergmeren. Rossi worstelt met een beslissing over zijn ex-vrouw.

Noor is spoorloos. Er wordt een zoekactie opgezet. Ondertussen starten Ibrahim en zijn collega¶s met de ondervragingen van de bevrijde gijzelaars. Ibrahim is ervan overtuigd dat er iemand liegt.

De zoektocht naar Noor wordt met man en macht verdergezet. Ondertussen werken Elias en zijn handlangers hun plannen verder uit en spreken af om het gestolen geld te verdelen. Maar dat verloopt niet zoals iedereen verwacht.