W kolejnym sezonie, dwunastym, zespół Gibbsa (Mark Harmon) znów stawi czoła zagadkom kryminalnym, w których nie wszystko jest tym, czym się wydaje na pierwszy rzut oka. Agenci muszą m.in. odnaleźć zabójcę dowódcy marynarki wojennej, eskortować geniusza komputerowego i poznać okoliczności śmierci Anglika przebywającego w USA.W dniu Święta Dziękczynienia DiNozzo i Bishop czekają na lotnisku pod Waszyngtonem na opóźniony lot. Gibbs informuje ich o podniesionym ryzyku ataków terrorystycznych. Podszywający się pod wojskowego nieznajomy doprowadza ich do prawdziwego źródła zagrożenia.