Watson en haar halfzus, Lin, hebben tegenstrijdige reacties wanneer hun vervreemde biologische vader sterft. Holmes en Watson zijn op jacht naar een gestolen plutonium-zending waarvan ze vrezen dat ze zullen worden gebruikt om een ¶¶vuile bom te maken nadat een inspecteur van het Ministerie van Energie met een bliksemwapen is gedood.

Holmes en Watson betreden de wereld van zeldzame antiquiteiten wanneer ze een zaak onderzoeken waarin het slachtoffer werd gedood tijdens een re-enactment in de Revolutionaire Oorlog. Holmes vindt troost in zijn groeiende vriendschap met Michael.

Watson denkt na over het maken van een belangrijke verandering in het leven na het lezen van haar eigen therapiedossier terwijl Holmes en zij de moord op haar voormalige psycholoog onderzoeken.

Holmes en Watson moeten uitvinden waar Holmes geweest is. Hij is plotseling in het bezit van een afgehakt hoofd en heeft geen herinnering aan de afgelopen zes uur.

Het team werkt overuren om een seriemoordenaar op te sporen. Maura raakt bevriend met een getuige in deze zaak. De man in kwestie heeft een medische aandoening waardoor hij denkt dat hij een weerwolf is.

Een vrouw ontdekt het levenloze lichaam van haar echtgenoot. Er wordt onderzoek gedaan naar het slachtoffer en het blijkt al gauw dat de man een dubbel leven leidde.

Jane en Frankie achtervolgen een verdachte waarbij Frankie betrokken is bij een schietpartij, van een mogelijk ongewapende man.

Jane en Maura komen in de wonderbaarlijke wereld terecht van competitief baarsvissen wanneer een bekende visser wordt vermoord tijdens een toernooi. Ondertussen verliest Frankie een weddenschap.

Een moordslachtoffer wordt gevonden op een forensisch instituut waar het menselijk ontbindingsproces wordt onderzocht. Jane en Maura worden opgeroepen om dit te komen onderzoeken. Angela houdt iets achter voor Jane.

Gibbs en het team onderzoeken de moord op een veteraan die de eerste openlijk homoseksuele militair was en voorgedragen was voor de Medal of Honor. Wanneer het team drugs vindt, wordt een postume toekenning onzeker.

DiNozzo keert terug naar de militaire kostschool waar hij als tiener naartoe ging, nadat een vermoorde marinier en oud-leerling van de school, vermoord is gevonden met een foto van een huidige student in zijn hand.

Het team denkt dat de aartsvijand van Gibbs achter een explosie op een anti-terreurevenement zit. Ondertussen helpt Gibbs Fornell na de moord op zijn vrouw.

Een moordslachtoffer blijkt jaren onder een alias te hebben geleefd - een alias dat Gibbs twintig jaar geleden gebruikte in een undercover operatie.

In een moordzaak vindt het team bewijs dat een zeldzaam schilderij werd omgeruild voor een vervalsing. Ze vragen DiNozzo sr. om zijn kennis en contacten van de zwarte markt van de kunst te delen met het team.

Een inbreekster wordt in het huis van een marinier vermoord. Haar moordenaar heeft ook in het huis ingebroken en daarna zijn aanval gefilmd. Hij wil deze films publiceren. Het team ontdekt dat hij in opdracht van terroristen handelt.

De moord op een onderofficier leidt tot een doorbraak in een oude zaak van 40 jaar geleden, waar Gibbs en DiNozzo al twee jaar aan werken. McGee is jaloers, omdat hij niet eerder was ingelicht over de cold case.

DiNozzo werkt samen met zijn vriendin, ATF Agent Zoe Keats, bij een onderzoek. DiNozzo sr. komt naar de stad om de vriendin van zijn zoon te ontmoeten.

Het team vindt een verband tussen een moord in Washington D.C. en een terreurgroep die overzee een marinier gegijzeld houdt. DiNozzo is geïrriteerd omdat McGee is gekozen als het gezicht van NCIS voor de nieuwe wervingsbrochures.

Wanneer een adelborst van de marine is vermoord, helpt Ned Dorneget met het onderzoek. Ondertussen ontdekt het team dat Jake en Gibbs goede vrienden zijn geworden.

De BAU gaat naar Bethesda om vier moorden te onderzoeken in de tijdspanne van drie dagen langs de oostkust. De zaak wordt voor Alvez al snel persoonlijk. Alvez en zijn vriendin besluiten samen te gaan wonen.

Het is letterlijk een race tegen de klok voor de BAU om de daders te vinden achter een reeks aanvallen die om de 27 minuten plaatsvinden in de hoofdstad van het land.

Het BAU-team onderzoekt een dubbele moord en ontvoering in New Hampshire. Rossi's plannen om zijn relatie met Krystall naar een hoger niveau te brengen, gaan niet zoals gepland.

Een professor uit Lewis' verleden vertelt de BAU over de schokkende hoeveelheid dode patiënten die aan een overdosis bezweken net toen ze klaar waren met hun rehabilitatie.