第四季开篇承接第三季结尾的团队重组。吉布斯带领的新团队包括：回归的麦吉、技术奇才凯西、法医专家吉米以及两名新成员——前特种部队成员亚历山大和心理学博士陈。首集案件是一起“完美犯罪”：海军上校理查兹在五角大楼的一间会议室被枪杀，但现场的六台监控摄像头在同一时间全部失灵，重启后画面中没有任何人进入或离开。更诡异的是，子弹经过膛线分析，来自一把已被销毁的测试枪。案件牵扯到五角大楼内部的一个秘密项目“幽灵船”——旨在开发不可追踪的武器系统。随着调查深入，团队发现凶手可能使用了该项目被叫停前的原型技术，而能接触到这项技术的活人只有三个，其中两个已经死了，第三个是吉布斯的老朋友——但他在五年前被吉布斯亲手送进了监狱。
经典的NCIS配方但升级了烧脑程度。“不存在凶手”的设定让前两集充满阿加莎式的悬念。新老成员的化学反应在第三集后逐渐发力，心理博士陈对嫌疑人微表情的分析戏成为每集最大亮点。铁粉会满意，新粉也能轻松入坑。
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