Un SEAL, imbarcato su un sottomarino di ultima generazione, muore durante un'immersione di routine. Durante l'indagine, Gibbs e Bishop si trovano coinvolti in un vero e proprio sequestro del sottomarino ad opera di uno scriteriato che, impadronitosi dei codici per "telecomandare" l'unità navale, tenta di compiere un attacco nucleare contro la Russia. Ducky, al suo ultimo giorno di lavoro, intanto si appresta a lasciare l'NCIS...