W tajnym biurze NCIS w Los Angeles pracują agenci o wyjątkowych talentach. Są wśród nich: Callen (którego talent do pracy jako tajniak jest legendarny), Sam Hanna (były członek elitarnej jednostki SEAL, ekspert w sprawach dotyczących Bliskiego Wschodu, płynnie mówiący po arabsku), Nate (psycholog) oraz Kensi (agentka śledcza). Razem pracują nad sprawami, w które w jakiś sposób są zaangażowani - lub zamieszani - członkowie Marynarki USA.
W Afganistanie Kensi i Granger dołączają do znajdującej się w Los Angeles reszty ekipy podczas śledztwa w sprawie morderstwa agenta federalnego powiązanego z hawalą, starożytnym systemem przenoszenia pieniędzy.
Podejrzany w sprawie o morderstwo dwóch byłych dostawców sprzętu dla wojska naraża jednego z członków ekipy na poważne niebezpieczeństwo. Callen zostaje umówiony na randkę w ciemno.
Nowym podejrzanym o morderstwo jest zabójca na emeryturze, którego Callen i Sam poznali w trakcie swojego pierwszego dochodzenia. Kiedy ta dwójka udaje się Meksyku, aby go odnaleźć, Deeks i Nate pomagają w śledztwie w Los Angeles.
Ekipa NCIS musi ustalić, czy wybuch na targu rybnym to atak terrorystyczny czy nieudana operacja przemytu narkotyków. Granger i Kensi kontynuują poszukiwania cieszącego się złą sławą terrorysty oraz badają sprawę wypadku śmigłowca.
Po tym, jak lokalny gang nagrywa egzekucję agenta ATF, ekipa NCIS otrzymuje zadanie ustalenia, w jaki sposób doszło do ujawnienia jego tożsamości. Granger boi się o bezpieczeństwo Kensi, z którą utracony został kontakt, kiedy udała się do Afganistanu.
Eric jest kluczowym świadkiem w sprawie ataku na eksperta od systemów komputerowych. Atak został przeprowadzony przez ludzi, których zamiarem jest pozyskanie informacji pozwalających przekierować pocisk rakietowy.
Zespół udaje się na misję ratunkową do Afganistanu po tym, jak pojawiają się informacje o zniknięciu Kensi. Wszystko wskazuje na to, że kobieta może być przetrzymywana przez talibów.
Zespół prowadzi śledztwo w sprawie żołnierza marynarki, który defraudował pieniądze. Po powrocie z Afganistanu Kensi zostaje zmuszona, by zostać z Erikiem. Nell współpracuje z Deeksem