La serie segue le avventure della sede di Los Angeles dell'Ufficio Progetti Speciali (Office of Special Projects, OSP), una divisione del servizio investigativo criminale della marina (Naval Criminal Investigative Service) specializzato in missioni sotto copertura.

L'NCIS (Naval Criminal Investigative Service) è un nucleo di agenti investigativi speciali incaricati di indagare su crimini che coinvolgono personale della Marina Militare americana o ai corpi dei Marines. L'agente speciale dell'NCIS Leroy Jethro Gibbs, un ex sergente d'artiglieria dei Marines le cui doti da investigatore sono senza eguali, conduce questa squadra di personalità colorite.

La star del cinema Vince Chase naviga nell'insulso territorio di Los Angeles con una stretta cerchia di amici e il suo fidato agente.

Grazie alle sue precedenti esperienze con la CIA, Brenda Leigh Johnson viene trasferita a Los Angeles per fare da capo alla Priority Homicide Division.