Les agents du NCIS enquêtent sur des terroristes proches d'Al-Qaïda. Lors d'un contact sur un bateau turc avec un agent philippin du NCIS infiltré dans un groupe terroriste et membre d'équipage, Gibbs est grièvement blessé par l'explosion d'une bombe. Tony reprend l'enquête, tandis que Shepard veille sur Gibbs, dans le coma. Après quelques jours, ce dernier se réveille avec une sérieuse perte de mémoire et se croit dix ans en arrière, au sortir de la guerre du Golfe. Son état de santé plonge ses coéquipiers dans l'expectative...