Halloween è pieno di soprese per i dottori. Alex riceve una visita inaspettata da una ex paziente. Meredith si sente perseguitata dalle ceneri della madre. Un chirurgo che Cristina ammira la snobba.
Con una nuova sede in una missione di Los Angeles, l'Ufficio Progetti Speciali (UPS) dell'NCIS dà il benvenuto a Callen nella squadra e corre a risolvere un rapimento.
Il fato dell'intera squadra è appeso a un filo mentre danno la caccia all'assassino di uno dei loro.
Quando un attacco di mortaio a Baghdad si trasforma in un'indagine per omicidio, due membri della squadra dell'NCIS vengono mandati in Iraq a risolvere il caso.
Quando affiora il cadavere del trafficante d'armi La Grenouille, la squadra dell'NCIS viene messa sotto indagine dall'FBI e Jenny Shepard diventa la principale sospettata.