In questa spettacolare Ottava Stagione, la squadra dovrà scoprire l'identità della talpa che si nasconde fra i suoi membri, scovando il pericoloso traditore. Come se non bastasse, un terrorista siriano è pronto a far esplodere una bomba chimica nella città di Los Angeles, e l'N.C.I.S. dovrà lottare contro il tempo per sventare l'attentato...