Un marine sotto sorveglianza viene ritrovato morto. Gibbs e McGee quindi si recano a Los Angeles per indagare insieme al team del luogo, ma il caso si trasforma ben presto in qualcosa di molto più complesso. Quando si scoprirà anche l'esistenza di un traffico d'armi, l'indagine si trasforma in una questione di sicurezza nazionale e i due team uniscono tutte le loro forze per risolvere il mistero. Nel frattempo Tony trova il tempo per scavare nella vita privata di Ziva.