Les agents du NCIS poursuivent leurs enquêtes sur des affaires impliquant des militaires de la Navy, qu'ils soient victimes, coupables ou simples témoins. Gibbs et son équipe commencent par s'intéresser au cas d'un homme disparu six mois plus tôt. L'explosion d'une voiture semble reliée à ce mystérieux dossier. Plus tard, c'est la mort d'une femme, tombée du haut d'un bâtiment, qui occupe les spécialistes.

Dopo la partenza di Tony, Gibbs è alla ricerca di un degno sostituto. Al termine di un importante caso, che coinvolge anche l'agente Nick Torres (dato per morto da un anno) e la responsabile degli addestramenti delle reclute Alexandra Quinn, i due accettano la proposta di unirsi alla squadra del MCRT, divenendo nuovi agenti operativi. Presto si unirà a loro l'agente Clayton Reeves dell'MI6, poiché ha accettato di far parte della pericolosa operazione Willoughby, che avrà conseguenze dolorose per la squadra ed in particolare per Bishop che perderà il suo nuovo fidanzato.