A Los Angeles, Gibbs e McGee continuano a lavorare alla Divisione Operazioni Speciali per smascherare i componenti di una cellula terroristica. Rifkin, l'agente del Mossad di cui Ziva è innamorata, sembra sempre più coinvolto. L'Agente Callen inizia una missione sotto copertura mentre lo psicologo Getz scopre la verità circa la relazione fra Gibbs e l'Agente Macy. Nel frattempo, Tony inizia a nutrire dei dubbi in merito alla lealtà di Ziva.