Jane ist trotz der vergangenen Ereignisse froh, endlich wieder in ihren Job zurückzukehren. Um ihr den Einstieg zu erleichtern, soll ihr Agent Sam Hanna zur Seite stehen. Nach einem Mord und einem gefährlichen Hackerangriff versuchen sie gemeinsam, den Täter dingfest zu machen. Doch der Fall hält einige Überraschungen für die beiden bereit.
Ein Transportflugzeug, in dem sich zwölf Häftlinge befinden, stürzt über Hawaii ab und die Straftäter fliehen. Die Ermittler vermuten, dass der Absturz geplant wurde, damit ein gefährlicher Kriegsverbrecher entkommen kann. Tennant und Sam Hanna versuchen, den Gefangenen ausfindig zu machen, um die Bedrohung, die von ihm ausgeht, schnellstmöglich zu beseitigen.
Nach einem dreisten Raubüberfall auf die Navy Federal Credit Union kommt das NCIS-Team einer Gruppe von adrenalinsüchtigen Dieben auf die Spur. In der Zwischenzeit wird Tennant misstrauisch, was die wahren Gründe für den Aufenthalt von Sam Hanna auf Hawaii angeht.
Als ein Navy-Pilot ermordet in einem örtlichen Militärresort aufgefunden wird, geht das Team undercover, um ein kriminelles Unternehmen aufzudecken, das sich im Verborgenen abspielt.
Der NCIS wird beauftragt, die Tochter eines russischen Oligarchen zu schützen, die ein tödliches Geheimnis mit sich trägt. Währenddessen bittet Sam Tennant um einen Gefallen.
Als die Verlobte eines verschwundenen Marineoffiziers den NCIS um Hilfe bittet, stellt das Team fest, dass seine Geheimnisse viel tiefer reichen, als sie vermutet hat. Währenddessen rekrutiert Sam Kai als seinen Flügelmann.
Als ein Marinesoldat während der Ausbildung auf Big Island ermordet wird, verfolgt das NCIS-Team den Verdächtigen tief in die Wälder und entdeckt ein schreckliches Geheimnis.
Nachdem die Frau eines Marines gegen Lösegeld entführt wurde, deckt das NCIS-Team dunkle Geheimnisse auf und versucht, den Entführer zu finden, bevor es zu spät ist. In der Zwischenzeit bittet Sam Ernie um seine Hilfe bei der Entschlüsselung eines Computerprogramms, das tödliche Auswirkungen haben könnte.
Als ein hochrangiger Biowaffenexperte in einer Sicherheitseinrichtung auf Hawai'i ermordet wird, schließen sich der NCIS und das NCIS-Elite-Team zusammen, um den Mörder aufzuspüren und eine noch tödlichere Bedrohung zu entdecken.
Nach einem verheerenden Überfall mit einer tödlichen Biowaffe muss das NCIS-Team eine mysteriöse Terroristengruppe aufspüren, bevor diese erneut zuschlagen kann.