Die zehnte Staffel von NCIS beginnt, wo die neunte Staffel aufgehört hat, als das NCIS-Team die Schäden des terroristischen Bombenanschlags auf die NCIS Zentral untersucht. Das Team setzt die Suche nach Harper Dearing fort, für welchen Gibbs eine Hetzjagd ausruft nachdem er realisiert, dass Dearing nichts mehr zu verlieren hat. Das Team löst weiterhin schwierige Fälle, unter anderem untersuchen sie das Verschwinden eines Mitarbeiters der Waffenkammer und den Mord an einem Petty Officers, der erschossen wurde während er in einem Ferrari fuhr. Trotz aller Bemühungen sich unerschrocken auf neue Fälle zu fokusieren, kämpft das NCIS-Team mit den Folgen des Bombenanschlags. Gibbs hilft Abby die psychologischen Folgen zu bewältigen, indem er sie ermutigt mit ihrem biologischen Bruder in Kontakt zu treten, den sie vor kurzem entdeckt hat. Gibbs kämpft ebenfalls mit Problem seiner eigenen Familie, als er wieder den Kontakt zu dem besten Freund seines Vater wiederherstellt, dem Mann, nachdem er benannt wurde, und überzeugt seinen Vater den alten Groll sein zu lassen und sich wieder mit ihm zu versöhnen.