《海军罪案调查处第三季》延续了NCIS小组调查海军及海军陆战队相关犯罪案件的主线。本季Gibbs团队面临更复杂的案件：从海军基地的生化武器威胁、潜艇士兵离奇死亡，到涉及高级军官的跨国军火走私。新法医助理Jimmy Palmer的加入为团队带来新鲜血液，而Tony与Ziva的默契配合也在反恐行动中经受考验。当Gibbs的过往仇敌现身复仇，团队不得不在调查连环爆炸案的同时保护组长安全。季终高潮揭开了Gibbs妻子被杀真相的冰山一角，埋下贯穿全剧的重要伏笔。本季在保持罪案调查专业性的同时，深化了主要角色的背景故事，特别是通过Gibbs与父亲重逢的温情支线，展现了这个硬汉特工不为人知的柔软面。