La decima stagione della serie televisiva NCIS - Unità anticrimine (10), composta da 24 episodi, è stata trasmessa per la prima volta dal 25 Settembre 2012 al 14 Maggio 2013. Disponibile in Italia dal 24 Febbraio 2013 al Dicembre 2013.
Dopo l'ultimo atto terroristico di Harper Dearing, il quartier generale dell'NCIS è ancora sotto shock, ma il team parte subito a caccia del criminale.
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Il corpo di un impiegato dell'NCIS viene ritrovato dopo quattro mesi dal giorno dell'esplosione e il team è assegnato alle indagini. Nel frattempo i membri della squadra devono sottoporsi alla valutazione psicologica con il consulente psichiatrico. Gibbs è preoccupato per Abby e per i suoi incubi ricorrenti.
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Ducky è lontano dal lavoro per un periodo di riposo ma riceve l'ordine di riesumare il cadavere di un caso chiuso dodici anni prima. Intanto il team indaga sulla morte di un marine. Durante le indagini si scopre che i due casi potrebbero essere collegati.
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L'equipaggio di un elicottero rimane disperso in mare e viene poi ritrovato sulla costa e la squadra deve scoprire la causa dell'incidente e trovare il pilota. Ziva sfida Tony e McGee con una scommessa.
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Un sotto-ufficiale assassinato a colpi di pistola viene ritrovato nella Ferrari di un miilardario e le indagini portano la squadra sulle tracce di un uomo collegato al passato di Gibbs.
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Un tenente della marina tornato in patria dal Medio Oriente viene ritrovato assassinato e il team interroga l'amico della vittima, il capitano Joe Wescott. Gibbs si rende conto che il capitano soffre di PTSD ma sa anche che la sua esperienza oltremare può svelare dettagli importanti collegati all'omicidio.
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Gibbs continua a lavorare con il Capitano Wescott per aiutare il team a catturare un terrorista. Abby è presa dall'aria di festività con l'arrivo del Giorno del Ringraziamento. Tony scopre che Ziva sta organizzando una serata speciale.
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Il team sta indagando sul rapimento di una ragazzina e Ziva ed Abby lavorano a stretto contatto con l'unico testimone presente durante l'aggressione. Gibbs chiede aiuto a Miranda Pennebaker, una donna con agganci in ogni ambiente ma dalla morale discutibile. Tony intanto è geloso quando scopre che Ziva sta facendo dei piani per uscire con un uomo misterioso.
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Gibbs e Fornell stanno facendo squadra per scoprire chi è che vuole eliminare Fornell, di recente vittima di una sparatoria. Incredibilmente le indagini coinvolgono la loro comune ex moglie, Diane Sterling.
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E' Natale e Tony riceve una visita da suo padre, Anthony DiNozzo Senior. Intanto il team è impegnato in un caso di omicidio e sta seguendo la traccia monetaria per trovare il killer. Abby è stracolma di spirito natalizio e non si fa problemi a distribuirlo a tutti.
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Il team sta cercando un collegamento tra un sottuficiale della marina e un giornalista defunto, nel frattempo Ziva deve affrontare la visita di suo padre, che non vede da due anni. Ziva è convinta che Eli si trovi negli Stati Uniti in veste ufficiale, mentre lui insiste che è in città soltanto per trascorrere del tempo con sua figlia.
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Dopo la tragedia che ha colpito Ziva e il direttore Vance, il team fa di tutto per scoprire i colpevoli e portare giustizia per i caduti.
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Gibbs e la squadra stanno indagando su quello che all'apparenza sembra un incidente, ma gli indizi raccolti svelano che si è trattato di un duplice omicidio. Mentre sta indagando sulle prove Abby torna indietro con la memoria al suo primo caso.
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Il team sta dando la caccia a un noto hacker che potrebbe essere la chiave per mettere dietro le sbarre un pericoloso cyber terrorista.
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Il Direttore Vance è ancora in congedo per via del lutto che lo ha colpito, ma scopre delle informazioni personali che lo spingono a dubitare di tutto.
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Il team è alla ricerca di Ducky e Jimmy che sono scomparsi dopo aver lasciato una scena del crimine. I due sono stati rapiti da un gruppo di spie alla ricerca di qualcosa in possesso della vittima.
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Il barbiere di Gibbs teme che suo figlio possa essere coinvolto in un crimine che ha creato una tempesta mediatica, così si rivolge a Jethro affinché lui possa trovare delle prove per scagionare il ragazzo.
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La moglie di un marine specializzato nelle unità cinofili per il ritrovamento di ordigni esplosivi si rivolge al team per avere risposte sulla morte di suo marito in Afghanistan. Vance intanto si rivolge al suo team per avere un parere sui colloqui che sta tenendo per scegliere una tata per i suoi figli.
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Il team indaga sulla morte di un ufficiale medico di stanza sulla USS Borealis. Purtroppo la scena del crimine è stata contaminata da una massiccia tempesta che ha spazzato via tutte le prove. McGee scopre che suo padre, l'Ammiraglio, si trovava a bordo della Borealis durante l'accaduto e le antiche tensioni tra padre e figlio salgono in superficie.
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Una riserva della Marina torna a casa e trova il salotto ricoperto di sangue e scopre che suo marito è scomparso e decide di rivolgersi all'NCIS per risolvere il mistero. Tony sospetta che Ziva stia organizzando un piano per vendicare la morte di suo padre.
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Tony e Ziva si recano a Berlino, convinti che Bodnar stia usando i contatti locali per commutare i contanti in diamanti per poi sparire. La nuova direttrice del Mossad arriva all'NCIS proponendo di unire le forze per catturare Bodnar, ma Gibbs scopre presto che non ha detto tutta la verità. Tony e Ziva riescono a catturare il fratello di Bodnar ma una volta tornati negli US sono coinvolti in un terribile incidente d'auto.
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Tony e Ziva sopravvivono all'incidente causato da Bodnar, ma quest'ultimo riesce a recuperare i suoi diamanti. Dopo un'altra chiamata video a Ziva, il team è convinto che Bodnar si trovi a New York, ma in realtà si tratta di un depistaggio. Ziva finalmente riesce a pareggiare i conti con l'assassino di suo padre, ma Bodnar li avverte che c'è qualcun'altro all'interno del Mossad responsabile dell'accaduto.
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Un Detective del Dipartimento della Difesa passa sotto esame le azioni del team durante la crisi che ha portato alla morte di Eli David e della moglie del Direttore Vance. Tuttavia quella che sembrava un'indagine di routine si trasforma presto in una caccia alle streghe con l'obiettivo di distruggere Gibbs.
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La caccia alle streghe portata avanti dal Detective Richard Parsons mette Gibbs al centro di un'indagine che mette in discussione i suoi metodi e allo stesso tempo mette a rischio l'intera squadra.
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Rocky Carroll, interprete affabile ma dall'aspetto intimidatorio del direttore Vance di NCIS - Unità anticrimine spiega le ragioni del successo del popolarissimo procedural.
Jackson riprenderà il ruolo dell'Ammiraglio Chegwidden nell'ultimo episodio di questa stagione, mentre Hanks sarà un Investigatore del DOD.
La consigliera Troi ha preso il posto di Michael Nouri come direttore della temibile agenzia israeliana.
La giovane attrice è stata scelta per portare sul piccolo schermo la versione del passato della stramba scienziata del team.