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Jane ist trotz der vergangenen Ereignisse froh, endlich wieder in ihren Job zurückzukehren. Um ihr den Einstieg zu erleichtern, soll ihr Agent Sam Hanna zur Seite stehen. Nach einem Mord und einem gefährlichen Hackerangriff versuchen sie gemeinsam, den Täter dingfest zu machen. Doch der Fall hält einige Überraschungen für die beiden bereit.

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Ein Transportflugzeug, in dem sich zwölf Häftlinge befinden, stürzt über Hawaii ab und die Straftäter fliehen. Die Ermittler vermuten, dass der Absturz geplant wurde, damit ein gefährlicher Kriegsverbrecher entkommen kann. Tennant und Sam Hanna versuchen, den Gefangenen ausfindig zu machen, um die Bedrohung, die von ihm ausgeht, schnellstmöglich zu beseitigen

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Als Leiterin des Navy CIS-Teams „Pearl Harbor“ deckt Special Agent in Charge Jane Tennant gemeinsam mit ihrer Crew, die sich aus erfahrenen Ermittlern, Cyber- und Verhörspezialisten zusammensetzt, kriminelle Machenschaften auf Hawaii auf. Doch die Wahrung der nationalen Sicherheit hat seinen Preis, denn die Agentin muss nicht selten den Spagat schaffen zwischen den beruflichen Herausforderungen und den mütterlichen Pflichten gegenüber ihren zwei Kindern …

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Nachdem eine Frau in ihrem Hotelzimmer tot aufgefunden wird, arbeiten Luy und Kate als verdeckte Ermittler. Wie sich herausstellt, hatte das Opfer Kontakt zu einem zwielichtigen Drogenring. Können die Agenten die Drahtzieher entlarven und das Netzwerk ausschalten? Derweil versucht Ernie nach wie vor herauszufinden, was die wahren Hintergründe für Sams Unterstützung in ihrem Team sind ...

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Lucy muss einen Auftrag annehmen, der ihr ganz und gar nicht gefällt. Gemeinsam mit ihrem Team ist sie während einer Konferenz für die Sicherheit von Tatyana Sokolov zuständig, die in gefährliche Waffengeschäfte involviert sein soll. Auch Sam ist nach wie vor an Bord, um den NCIS tatkräftig zu unterstützen. Doch diesmal benötigt der Agent auch Tennants Hilfe ...

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Der NCIS bekommt es mit einer Vermisstenmeldung zu tun. Ein junger Mann ist scheinbar spurlos verschwunden und seine Verlobte macht sich große Sorgen. Wie sich herausstellt, arbeitet er des Öfteren als verdeckter Ermittler für die Operation "Red Rabbit". Da es sich hier um eine streng geheime Angelegenheit handelt, haben Tennant und ihr Team alle Hände voll zu tun, um einen Hinweis zum Verbleib des Mannes zu finden.

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Ein toter Marine ruft das Navy-Team auf den Plan. Während die Ermittlungen auf Hochtouren laufen, kommt es zu weiteren mysteriösen Morden. In der Zwischenzeit ist Tennant im Wald auf der Suche nach wichtigen Hinweisen. Doch ein ungeahnter Unfall lässt ihre Suche nach Indizien jäh enden ...

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Jane und ihr Team ermitteln im Fall des toten Gefangenen Alexi Volkoff, der offenbar vergiftet wurde. Wie der Täter vorgegangen ist, bleibt den Ermittlern allerdings ein Rätsel, denn Volkoff stand unter ständiger Beobachtung. Wie sich herausstellt, ist die russische Mafia in den Mord involviert. Kann das Navy-Team die Hintermänner ausfindig machen?

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Ein gefährliches Virus mit dem Namen "Compound X" gerät in Umlauf und Sam infiziert sich mit dem Erreger. Während der Agent unter schwerwiegenden Symptomen leidet, versucht sein Team gemeinsam mit Dr. Chase ein Gegenmittel zu finden. Außerdem muss die Navy dafür sorgen, dass der Wirkstoff nicht in falsche Hände gerät. Denn offenbar verfolgt eine Terrorgruppe den perfiden Plan, die Viren als Waffe einzusetzen ...