La tercera temporada inicia con la renuncia de Brody al equipo de NCIS, pues tras el caso de corrupción, creyó que sería lo mejor. A pesar de su partida, el resto debe salir adelante, pero el equipo de Dwayne sin que ellos lo sepan son investigados por una agente del FBI, Tammy Gregorio, quien está buscando pruebas para ver si ellos también tienen algo que esconder. Además de esto, habrá un nuevo agente forense que se incorpore al equipo.