Con su nuevo cargo en el Departamento de Defensa... Jack va a una reunión en la CTU (Unidad Antiterrorista) después de que una bomba explota en un tren y luego se ve envuelto en los esfuerzos de frustrar un segundo ataque que, según se rumorea, planean terroristas turcos.

Jack es reincorporado temporalmente a la CTU (Unidad Antiterrorista) para ayudar a poner a salvo a Andrew. Audrey y Heller son tomados como rehenes por un grupo de terroristas que anuncian que someterán a Heller a juicio por genocidio y lo ejecutarán si lo encuentran culpable.

Jack persigue a los terroristas que secuestraron a Andrew pero no quiere intervenir aunque la vida de Andrew está en peligro. Chloe continúa ayudando a Jack a escondidas, aunque le horroriza que haya puesto en peligro la vida de Andrew. Driscoll contrata a una ex novia de Curtis que le guarda rencor.

Jack roba la tienda de una estación de servicio para ganar tiempo y detener a Kalil. Heller finge un ataque cardíaco para tratar de escapar de los terroristas. Dina le ordena a Behrooz que “se encargue” de Debbie.

Kalil se da cuenta de que lo siguen y realiza una acción evasiva drástica. Heller y Audrey intentan suicidarse para escapar al juicio terrorista. La madre de Debbie va a la casa de los Araz buscando a su hija.

Jack rescata a Heller y a Audrey de manos de los terroristas. Navi manda a matar a su propio hijo y revela que el juicio a Heller era meramente algo para desviar la atención de los verdaderos planes de su organización.

Jack y Audrey son atacados por matones a los que les pasaron el dato de su visita a una compañía de seguridad. Edgar lleva a cabo una riesgosa operación de piratería informática para intentar poner fuera de línea a las centrales atómicas vulnerables. Navi se entera de que Behrooz está con vida cuando éste contacta a Dina y va a encontrarse con él en una estación de trenes.

Tony da refugio a Jack y Audrey mientras Jack trata de identificar al hombre misterioso y de descubrir cual fue el empleado de la CTU que le tendió la trampa. Behrooz lleva a Dina a un hospital y el médico informa a la policía sobre su herida.

Jack encuentra a Dina y ella lo conduce a Behrooz, pero Navi llega primero. Edgar trata en vano de hacer que evacuen a su madre después de que se produce la fusión del reactor nuclear en una central atómica cerca de su casa.

Después de que Jack rescata a Behrooz, Dina conduce al primero a la oficina en donde los terroristas planearon los ataques. Curtis lleva a Marianne a recuperar unos archivos de la oficina de Powell. Audrey se entera de que su esposo está conectado con los terroristas. Driscoll reincorpora a servicio activo en la CTU a Sarah y a Tony.

Cuando los agentes de la CTU se enteran de que Marwan tiene el dispositivo de sobrecarga en un edificio de oficinas, Jack se une a Curtis en el lugar, mientras el reloj sigue corriendo hacia la fusión de los reactores nucleares de las centrales atómicas que quedan. Driscoll se ocupa de la crisis de su hija en la clínica de la CTU.

Mientras Jack y Paul buscan a McLennan-Forster para que les dé información sobre Marwan, un ejecutivo de la compañía dispara una bomba electrónica de pulso que puede destruir todos los sistemas electrónicos en un kilómetro a la redonda.

Jack y Paul enfrentan equipo de comandos de McLennan-Forster, usando un almacén de productos deportivos como refugio; Tony y Michelle luchan para trabajar juntos otra vez; y Marwan comienza a ejecutar la siguiente fase de sus planes.

Jack y Dina entran en secreto para convencer a otro terrorista que les ayude a encontrar a Marwan; cuando Paul va a cirugía, Audrey se da cuenta cuánto se preocupa por él; y Chloe vuelve al trabajo al CTU.

Cuando Marwan propone negociar a Jack por Behrooz, el personal de la CTU no se da cuenta que el intercambio es simplemente una distracción; y Anderson se hace pasar por un mecánico de aviones para despegar un avión que está en tierra.

Jack y los agentes de la CTU irrumpen en el escondite de Marwan pero éste se escapa; y mientras los agentes de la CTU buscan a Mitch Anderson, éste vuela en persecución del Air Force One.

Después del accidente del Fuerza Aérea Uno, Jack trata de mantener el maletín de control nuclear fuera del alcance de los terroristas; el vicepresidente Logan asume la presidencia con reticencia.

Mientras los hombres de Marwan secuestran una cabeza nuclear en Iowa, los agentes de la CTU capturan a un hombre conectado con Marwan, pero las maquinaciones legales de Marwan impiden que lo interroguen.

Después de malograr la misión para capturar a Marwan por ordenar el arresto de Jack, el presidente Logan llama a un asesor con más experiencia; Chloé sigue una pista que puede conducir a encontrar a los colaboradores de Marwan.

Con el permiso de Palmer, Jack secuestra a un ciudadano chino que puede ser la única pista hacia Marwan; Chloe lucha con sus emociones después de matar al atacante; Audrey se horroriza cuando se entera de que Jack pone la vida de Paul deliberadamente en peligro durante la cirugía de emergencia.

El jefe de seguridad del Consulado de China, Cheng Zhi, se da cuenta de que Jack y la CTU llevaron a cabo el ataque que tuvo como consecuencia la muerte del cónsul; Palmer y Buchanan hacen todo lo que pueden para frustrar la investigación de Cheng; Jack descubre dónde está Marwan y sale apresuradamente a capturarlo; Marwan se prepara para lanzar la cabeza nuclear robada.

Mientras la cabeza nuclear va hacia un destino desconocido, Marwan escapa de la CTU, donde estaba detenido; la CTU conjetura que Richard Heller era el eslabón que Marwan usó para planear el secuestro del secretario de Heller; el vocero de la Casa Blanca tiene sospechas de la confianza que Logan le tiene a Palmer.

Para facilitar el escape, Mandy le hace creer a la CTU que ella mató a Tony; los chinos secuestran al agente Bern; y como se evapora la esperanza de encontrar el misil, el presidente Logan culpa a Palmer por la crisis.

La CTU finalmente localiza el misil nuclear que faltaba; el presidente Logan acepta -- aunque Palmer no está de acuerdo—entregar a Jack a los chinos por su papel en el ataque al consulado.