Tutto il team di Gibbs scopre la vicenda che ha portato all'uccisione del direttore Shepard e si mette al lavoro per trovare l'assassino, nel frattempo Tony e Ziva si sentono responsabili. Franks, uccide la mandante degli omicidi salvando la vita Gibbs che aveva fatto da esca attirandola nella casa della Shepard; entrambi decideranno di far sparire il corpo ed eliminare tutte le prove bruciando la casa, facendo così credere, grazie anche alla complicità di Vance, ai media che Jenny Shepard è morta per un incidente domestico. Il vicedirettore Vance prende il posto di direttore capo dell'NCIS e decide di insabbiare tutto. Vance scioglie la squadra: Ziva dovrà tornare in Israele, McGee viene assegnato all'unità crimini informatici, mentre Tony sarà agente di bordo sulla nave Ronald Reagan. A Gibbs viene assegnata una nuova squadra composta da altri tre elementi.
