Egy kutatóközpontban meghal egy tudós, aki mesterséges intelligenciával felszerelt autót tesztel. Az ügy először öngyilkosságnak tűnik, ám később minden nyom arra utal, hogy valaki beprogramozta a gépet, s így az megölte a nőt. Tony eközben továbbra is azt a négy embert tartja szemmel, akiket már a reptéren is figyelnie kellett. Ziva azt hiszi, hogy Tony súlyos beteg, miközben Abby majdnem belehal a nyomozásba.

Egy déli kisvárosban gyilkosság történik. Kiderül, hogy az áldozat hivatásos katona volt, így az NCIS csapatát küldik ki, hogy felgöngyölítsék az ügyet. A városban viszont sem a tetthely, sem pedig a holttest nem várja meg őket, sőt mi több, a helyieknek még gyanúsítottjuk is van. A serif ugyanis mindenképpen rá akarja varrni a gyilkosságot egy Kuvaitból származó férfira. Ám Gibbs és a csapata nem hagyják annyiban a dolgot.

Egy őrnagyot holtan találnak, miután sikeresen adott le egy SOS jelzést a jelzőlámpák segítségével. A férfi brutális halált halt: a saját szemét kaparta ki. Ehhez hasonlóval pedig még az NCIS emberei is ritkán találkoznak. Váratlanul Sharif jelentkezik Gibbs ügynöknél azzal, hogy nála van 10 kg mérges gáz, amit fel is használ, ha csak az általa megnevezett terroristákat rövid határidőn belül el nem engedik.

Miután az NCIS embereinek sikerül elkapniuk egy nemzetközi fegyverkereskedőt, rájönnek, hogy valaki a Tengerészet szuper fejlettségű fegyverrendszerét akarja ellopni, majd értékesíteni. Hogy megállítsák a bűnözőket, Dokit küldik a helyszínre, mint beépített embert, ám az akció nem jár sikerrel...

Egy, már régen bezárt étteremben halott tetemre bukkan egy párocska, amikor a férfi éppen meg akarja kérni a kedvese kezét. Valószínűsíthető, hogy a holttest már több napja ott lehetett, majd az áldozatról, aki minden bizonnyal egy katona, a boncolás után kiderül, hogy nemcsak alkoholista volt, de még drogozott is.

Egy hadnagy kéri McGee, pontosabban rajta keresztül Gibbs és az NCIS segítségét egy gyilkossági ügy kiderítésében. A dolog furcsasága az, hogy éppen magát a hadnagyot öli meg valaki radioaktív anyaggal. Az NCIS nehéz helyzetben van, hiszen még akkor is folytatódik a férfi mérgezése, amikor elvileg senki nem juthat a közelébe. Ziva-nak eközben valahonnan ismerős a férfi, de nem tud rájönni, hogy honnan.

Egy kriptában felrobban az egyik sírhely, majd kiderül, hogy jóval több tetem van benne, mint eredetileg kellene. Minden valószínűség szerint valaki tudta, hogy hol van még hely, ezért oda rejtette a holttesteket. Ám az első felvetés is tévesnek bizonyul, mert három helyett valójában öt testre bukkannak. Eközben Abby magánélete nem a legjobb mederben folyik, Gibbs pedig összefut a volt szeretőjével.

Doki sok mindennel találkozott már az évek során, az olyan esettől eltekintve, amikor a boncasztalára élő ember kerül. Ebben az esetben pedig nincs mit tenni, ki kell nyomozni, hogyan is került oda egy ízig-vérig katona, akire arccal a hóban találtak rá. Kiderül, hogy a katona Gibbs egyik régi barátjának a fia, így az apa, Frank, saját maga is nyomozásba kezd. Kideríti ugyan, hogy mi az igazság, de akkorra már ő lesz a gyanúsított.

Két NCIS ügynök az életét veszti egy robbanás következtében, amit egy öngyilkos merénylő követett el. Gibbs és a többiek persze azonnal hozzálátnak az ügyhöz. A probléma viszont csak az, hogy úgy tűnik, az elkövető már a merénylet előtt halott volt. Ám ez nem lehetséges, pláne, hogy felhívta az ügynököket, közvetlenül a robbanás előtt. Így nem marad más lehetőség, vagy Doki, vagy pedig Abby téved.

McGee éppen az új könyvén dolgozik, amikor alkotói válságba kerül, és nem tudja, hogy hogyan folytassa a művet. Eközben egy feltételezett gyilkosság helyszínéhez hívják a csapatot. Amikor rábukkannak a nyomokra, McGee-nek feltűnik, hogy az új könyvében leírtak kelnek életre. A krimiben szereplő emberek azonban nem kitalált személyek, McGee mindegyiküket egy élő emberről mintázta...

Az igazgatónő nagyon eltökélt abban, hogy végre elkapják azt a fegyverkereskedőt, akit már oly régóta üldöznek. A probléma csak az, hogy az ügyben minden tanú és lehetséges besúgó az életét veszti. Amikor pedig már-már célba érne a csapat, kiderül, hogy az üldözött végig figyelemmel kísérte a nyomozást, miközben alaposan rászedte az NCIS-t... Tony eközben belekóstol abba, hogy milyen is az a randi, ahol először találkozik a szerelme anyjával.

Egy vak fotóművész asszisztense felfedezi, hogy az egyik képen egy holttest található. Azonnal értesítik a rendőrséget, de mivel a halott férfi egy katonatiszt, így az NCIS is kivonul a helyszínre. Eközben pedig mindenkinek megvannak a magánéleti gondjai. Tony felajánlja Jane-nek, hogy költözzenek össze, de aztán megbánja. Gibbs pedig nem tudja, hogy mit kezdjen az új kapcsolatával, a nő azonban egyre jobban sürgeti a szorosabb kötődést. A két ügynök tehát tehetetlenül áll a kapcsolatok ingoványos talaján.

Gibbs veszi át ideiglenesen az igazgatónő helyét, amíg ő Párizsban tartózkodik, egy konferencián. Ám nem úgy végzi a feladatát, ahogyan kellene, hiszen nem bír egy helyben ülni egy irodában. Eközben egy halott férfit szállít egy taxis az NCIS központjához. A sofőr ugyan ártatlan, de benntartják, ameddig átfésülik a kocsit. Találnak is egy listát - tele nevekkel. Az igazgatónő pedig fülest kap a CIA-tól, Borov tábornok tartózkodási helyéről.

Párizsból hazatérvén, Shepard igazgatónő azt látja, hogy az asztalán egy whiskey-s üveg fekszik. Azonnal beviszi a laborba, Abby-hez, hogy futtassa le az ujjlenyomatokat, mialatt Gibbs és McGee a CIA adatbázisába törnek be. Eközben DiNozzo a kórházban meglátogatja Jeanne-t, akivel komoly bajba kerülnek, amikor a nő egyik betege meghal, mert drogot szállított a testében. Később a nyomozás során hihetetlen dologra derül fény Jeanne apjával kapcsolatban.

Kiderül hogy Jeanne apja nem más mint La Grenouille. Tony autója felrobban, miközben La Grenouille limuzinját követi. A felrobbant autóban egy összeégett holttestet találnak, Tony fegyverével és irataival. Gibbs-nek,Ziva-nak és McGee-nek ki kell derítenie hogy valóbanTonyült-e az autóban.

Egy tengerészgyalogos karambolozik és szerencsésen túléli az ütközést, de a karambol után lelövik őt. A másik kocsiban utazó nő meghal, de látszólag már halottan ült be a kocsiba. A nőről kiderül hogy egy hírhedt szélhámos, aki sok embert vert már át, és ráadásul a közelmúltban született meg gyermeke.

Egy tengerészgyalogost szigonnyal a mellkasában találnak meg. A nyomozást nem Gibbs vezeti, hanem barátnője, ráadásul a gyanúsítottak közé kerül Gibbs egyik ex-neje is, Stephanie. Mivel a nyomozást nem Gibbs vezeti, egy ellenőrt küldenek Abby mellé, aki McGee „vetélytársa” lesz

Dr. Mallard épp előadást tart az emberi testről egy hullán, amikor kiderül hogy az ismeretlen férfi nem természetes halált halt, hanem higanyt injekcióztak az agyába. A halottról korábban a rendőrség azt állapította meg hogy a saját hányásába fulladt bele, és azonosítani sem tudták a körülbelül ötven éves fekete férfit.

Egy tengerészgyalogos le akar ugrani egy épület tetejéről felesége miatt.Gibbs mindent megtesz hogy élve lehozza a katonát a tetőről, de akkor amikor sikerül meggyőznie arról, hogy ne legyen öngyilkos, lelövik a katonát.

Egy katonai hajón rejtélyes körülmények között meghal egy tengerbiológus, Gibbs és csapata a hajóra érkezik, hogy kiderítsék, hogy mi, vagy ki ölte meg a tengerészt. Mikor azonban a fedélzetre érkeznek, üresen találják a hajót. Kiderül hogy a legénység elmenekült, és a halott tengerbiológust egy veszélyes vírus ölte meg.