Põnevussari jätkub uue, 5. hooajaga NCIS Los Angelese eriosakonnast, mis tegeleb vaid kõige keerulisemate ja ohtlikemate juhtumitega.

Samal ajal, kui Sam ja Deeks taastuvad Isaac Sidorovi käes kogetud piinamisest, jätkab ülejäänud NCIS rakkerühm meeleheitlikult kadunud tuumarelvade otsinguid. Callen teab, et aeg on otsakorral ning et kui NCIS pomme nüüd ei leia, jäävad need kadunuks seni, kuni neid ühel päeval USA vastu kasutatakse.