Folytatódik a nyomozás arról, hogy ki akarja ellopni a "Domino" nevű programot. Lee ügynök lányának eddigi rejtekhelyét megtalálták, de ő már nincs ott, csak az egyik emberrabló holtteste. Gibbs mindent bevet hogy kiderítse ki az áruló, képbe kerül egy volt NSA alkalmazott, akinek a feleségét rabolták el ugyan azok, akik Lee lányát is elrabolták.

Egy csapat bulizó fiatalt megzavar egy haldokló férfi, aki segítséget akar tőlük kérni, mert autóbalesetet szenvedett, ám erre már nincs ideje, mert a tábortűz mellett az életét veszti. Doki a test vizsgálata során rájön, hogy Collins altiszt, verekedésbe keveredett, s a szörnyű sérülései legtöbbjét nem a balesetben szerezte. Később pedig minden jel arra utal, hogy a katona gazdag férfiakat zsarolt.

Karácsony előestéje van, ám az NCIS csapata ilyenkor is dolgozik. A gyilkosságiak kérik ugyanis a segítségüket, amikor egy betöréses rablásnál egy idős házaspár az életét veszti. Az ujjlenyomatok szerint Ned Quinn vietnami veterán altiszt követte el a bűntényt, aki azonban már csaknem 15 éve halott.

Egy horrorfilmet forgató stáb éppen az erdőben készíti az egyik jelenetet, amikor a főszereplő lány beleesik egy gödörbe, egy csontváz mellé. Doki később a vizsgálat közben megállapítja, hogy az áldozat ujjpercei hiányoznak. Ebből Gibbs ráismer a tettesre, aki éppen a büntetését tölti egy fegyházban. A kihallgatására McGee-t küldi el, ám börtönlázadás tör ki, és az ügynököt túszul ejtik..

Egy helyszínelésnél Dokit kézen szúrja egy nő, elkezdődik a nyomozás és egy sötét foltra derül fény Doki múltjában. Mikor még orvosként dolgozott a közel-keleten megölt egy sebesült foglyot. A gyilkossági kísérlettel vádolt nő menedéket kér a konzulátuson és nem adják ki míg ki nem derül Doki ártatlansága. Elkezdődik a nyomozás, de az idő egyre fogy.

Eltűnik egy tiszt és az NCIS nyomozásba kezd. Megtalálják a tiszt holttestét és a szálak a bűnösségéhez vezetnek, miszerint fontos államtitkokat csempészett külföldre. De az ügy közel sem ennyire egyszerű. Tony ismét jól átejti McGee-t, de a végén visszájára sül el a dolog.

Egy fegyverkereskedő és ügyfele egy elhagyatott raktárban próbálják ki a géppisztolyokat. Amikor azonban az egyikük szétlövi a tetőablakot, azon keresztül egy tengerészgyalogos holtteste zuhan le. 

Egy férfi, akit egykor Tony ítéltetett el sikkasztásért, a szabadulása után mindent megtesz azért, hogy bizonyítsa ártatlanságát. Arra is képes, hogy Tonynak adja ki magát, hogy egy tanú hajlandó legyen vele találkozni. A tanút azonban pár órával később holtan találják. Szerencsére Tonynak remek alibije van, így a Gibbs-féle 58-as szabály értelmében ő vezeti le az ügyben a nyomozást.

Patterson különleges ügynököt – aki munkakapcsolatban állt Abbyvel és már éppen egy találkozót is megbeszéltek – lelövik az utcán. Halála előtt azonban az ügynök egy festményt küldött postán a lánynak, amit egy Arizonában élő művésznő készített. Gibbs és Tony elindulnak megkeresni a festőnőt.

Leon Vance igazgató Gibbs csapatával a haditengerészet hatáskörén kívül eső ügyben nyomoz.

Noah és a barátai találnak egy holttestet az erdőben. A mellette lévő pisztolyt magukkal hozzák, amelyet később Noah édesanyja talál meg és azonnal riasztja az NCIS-t. Abby hamarosan kideríti, hogy a fegyverrel az elmúlt hónapokban több bűncselekményt is elkövettek, ráadásul az áldozatot is azonosítaniuk kell.

Trent Kort CIA-ügynök bűntett helyszínére hívja Gibbst, ahol két holttest várja, és egy füles a körözött maffiózó környéken való felbukkanásáról. A simának tűnő ügy egyre zavarosabb lesz.

Egy fiatal pár a babahívójukon keresztül véletlenül egy segélyhívást fogad. A nyomozók később egy guggoló pózba merevedett hullát találnak a környéken akiről kiderül, hogy egy tengerész. A nyomozás menetét azonban megnehezíti, hogy az FBI egy titkos projekthez „kölcsönveszi” Abbyt. A labor vezetését így McGee veszi át.

Gibbs csapatát Chandler őrvezető kifeszített holttestéhez riasztják. Később pedig kiderül, hogy a férfit az NCIS Los Angelesi irodája már régebb óta körözte. McGee és Gibbs így odautaznak, hogy segítsék a nyomozást. Tony-ra pedig egyedül marad az iroda, mert Ziva-nak a magánügyeit kell intéznie. Abby eközben nagyon aggódik a két ügynök életéért.

Kiderül, hogy Michael, akivel Ziva titokban találkozgatott, a Moszad ügynöke és ugyanabban az ügyben nyomoz, amelyben a Los Angelesi NCIS iroda is. Tony persze mindent megtesz, hogy Ziva-t jobb belátásra bírja, aki makacsul védi a barátját, ám a lány ezúttal nem túl készséges.

Négy ügynökség vezetőinek szerveznek hírszerző csúcstalálkozót, amelyen az NCIS ezúttal nem vesz részt, pedig az ilyen eseményeket mindig ők biztosítják. Egy merénylő hamarosan átjut a biztonsági rendszeren, és egy poloskát is találnak a helyszínen. Tony eközben továbbra is nyomoz Michael után, így Ziva-val komoly feszültség alakul ki közöttük.

Tony egy terrorista halála utáni nyomozás során olyan szálakat talál, amelyek Ziva-hoz vezetnek. Amikor pedig a lány lakására ér, Michael Rivkin nyit ajtót. A két férfi dulakodni kezd, majd Tony önvédelemből lelövi a Moszad ügynökét. Ráadásul később, amikor McGee és Gibbsis a lakáshoz mennek, az felrobban. Ez pedig már elég Leon-nak, hogy a csapat Tel Avivba utazzon, a Moszad bázisára.

A Gibbs csapat új ügynököt keres Ziva helyére, azonban Tony úgy dönt, hogy egy kis magánnyomozást folytat az ügyben. Később Abby és McGee is csatlakoznak a nyomozáshoz, és hamarosan kiderítik, hogy Ziva meghalt. Tony azonban nem akarja ennyiben hagyni a dolgot, így a csapat elindul bosszút állni Ziva gyilkosán. McGee-t és Tony-t elkapják, de hamarosan kiderül, hogy Ziva rejtélyes módon életben maradt.

Az NCIS egy hármas gyilkosságban nyomoz, ahol az áldozatok állítólag egy legénybúcsún voltak, ám kiderül, hogy az esküvőt már rég lefújták. Eközben Ziva próbál visszakerülni a csapatba, ám ez nem megy neki olyan könnyen.

A tengerből egy holttest bukkan elő, ami feltehetőleg a Damokles-ről származik. Mindenki úgy tudja, hogy a hajón nem maradt túlélő, de az NCIS ismer valakit, aki túlélte a süllyedést. A halott tengerészgyalogos nem vízbefulladt, hanem lelőtték, így az NCIS kérdőre vonja Ziva-t aki egy Moszad ügynökkel együtt túlélte a balesetet, ő azonban nem beszélhet az ügyről, mert azzal hazaárulást követne el. Ziva végül tisztázódik, belőle is hivatalos NCIS ügynök lesz, és minden kapcsolatot megszüntet a Moszaddal.