Lonny Moon (l'attore Wallace Shawn), amico di lunga data e agente letterario di Susan, ha dei problemi economici. Bree riesuma Rex fra i sospettati della polizia.
Gabrielle fa visita a Carlos in prigione e causa una rivolta. Lynette scopre che Parker ha un amico immaginario. Susan aiuta Mike a cercare Zach.
Mentre Carlos continua a scontare la sua pena in carcere, Gabrielle cerca coraggiosamente di farlo uscire. La relazione fra Mike e Susan entra in crisi. Paul Young fa il suo ritorno.
Durante le indagini su quella che sembra una rapina finita in omicidio, la Beckett e Castle scoprono che la vittima era coinvolta in un misterioso complotto. Quando la posta in gioco si alza, un agente federale assume il controllo del caso.
Castle e la Beckett devono mettere da parte le divergenze con l'agente Fallon per cercare di sventare la catastrofe che potrebbe colpire l'intera città.