Cuando era una adolescente, Nikita fue rescatada del corredor de la muerte por División, una agencia secreta americana que la entrenó para convertirse en espía y asesina. Después de que la corporación la traicionara, Nikita pasó tres años escondida. Ahora busca vengarse de ellos boicoteando las misiones dirigidas por Percy, el jefe de la agencia. Mientras, continúan reclutando y entrenando a nuevos y jóvenes miembros, borrando su pasado y convirtiéndolos en máquinas de matar.

Percy y Michael tienen su última misión, un líder eslavo buscado por crímenes de guerra, bajo custodia de protección. Nikita se entera de su escondite e intenta frustrar sus planes, pero un misterioso grupo de mercenarios en busca de material nuclear le frustra su plan. Alex es activa antes de lo esperado para una misión especial que le pone en el fuego cruzado de las balas. Un flashback revela un momento crucial en la vida de Nikita.

Nikita rescata a Jill, una periodista que está tratando de sacar a la luz una conspiración que involucra a la División y un importante accidente de aviación. Michael y Percy sospechan que Birkhoff es un espía infiltrado de Nikita y envían a Amanda para interrogarlo. Michael recluta para que le ayuden a Alex, Jaden y Thom, para poder localizar a su último objetivo.

Nikita decide enmendar el daño que causó a una mujer y a su hija cuando, años atrás, Percy ordenó que se hiciera pasar por la niñera en casa de un oficial del estado. Después de haber creado lazos afectivos con la familia, la agencia la obligó a colaborar en el asesinato del político. Durante el transcurso de la misión para frenar las intenciones de Nikita de destapar el crimen, Michael comienza a tener dudas acerca de los propósitos de su jefe. Mientras, en las dependencias de la corporación, Alex sufre un ataque de pánico y Amanda utiliza sus métodos poco ortodoxos para ayudarla a superarlo.

Percy decide viajar solo para gestionar por su cuenta una misión fallida. Michael sospecha de las intenciones de su jefe e investiga a sus espaldas. Alex informa a Nikita, que descubre que Percy va en busca de Owen, un miembro de la División que esconde un secreto. Cuando Nikita lo descubre, no dudará en seguirle la pista para advertirle del peligro que corre. El triángulo formado por el jefe, la desertora y el miembro conflictivo revolucionará la agencia secreta. Mientras, Thom sorprende a Alex en el despacho del director.

Nikita mantiene a Owen bajo su cuidado después de salir herido del tiroteo con Percy. Cuando el ex miembro de División se convence de que no es un enemigo, decide compartir con ella información muy valiosa. Mientras, los reclutas viajan en un autobús para realizar una prueba en el exterior. Durante el trayecto, un grupo terrorista secuestra a Alex y a Thom y los extorsiona para conseguir información sobre su agencia secreta. La joven infiltrada teme por su vida y la de su compañero, encerrado en una habitación contigua.

Alex alerta a Nikita sobre la próxima activación de una compañera con poca experiencia. Convencida de que se trata de una misión suicida, Nikita descubre las intenciones de División y acude a la cita para boicotear el trabajo. Allí tendrá que enfrentarse con Michael y sus agentes. En las instalaciones de la agencia, un recluta decepcionado por su futuro en la corporación pierde el control y provoca un código rojo que se cobrará víctimas.

División activa a Thom para su primera misión: matar a la amante de un senador que se había quedado embarazada. El político, que había apoyado económicamente a la agencia en continuas ocasiones, ve complacidos así sus servicios. Sin embargo, Nikita descubre las intenciones de Percy y acude a los padres de la joven para alertar sobre el suceso. La reacción de la familia no será la esperada.

Nikita y Michael forman equipo a espaldas de División para acabar con el terrorista que asesinó a la familia de Michael hace varios años. Cuando Percy se entera, envía un grupo de agentes de la corporación para matar a Nikita y poner en riesgo su misión. Mientras, Alex es descubierta investigando en los archivos del médico de la corporación.

Owen filtra un vídeo extraído de la caja negra de División que demuestra que el Gobierno de EEUU es responsable de un crimen a sangre fría en Chile. Como consecuencia, Percy planea implicar a un joven agente de la CIA en el suceso para que asuma él la responsabilidad. Nikita y Owen viajan a Chile para rescatarle, pero son detenidos por agentes de División liderados por Michael. En las dependencias de la agencia, Alex espía a Percy y descubre un lado de él que desconocía.

Alex le cuenta a Nikita la decisión de División de enviarla a su primera misión sobre el terreno. Su trabajo consiste en matar al líder de un sindicato del crimen, pero ella no se siente preparada. En un intento por evitarlo, Nikita decide intervenir, pero el descubrimiento de sus comunicaciones con uno de los reclutas pone en alerta a Birkhoff, Michael y Percy, que le tenderán una trampa sin escapatoria.

Alex disfruta de la libertad que le da su nuevo apartamento ahora que se ha convertido en un agente de campo. Nikita se alegra por ella, pero le advierte de los peligros que corre si se implica emocionalmente con su vecino, un atractivo estudiante llamado Nathan. La situación se complica cuando Nikita descubre que el chip de rastreo que han implantado a Alex es un dispositivo que podría acabar con su vida de manera inmediata. La única solución para extraerlo es secuestrar a Birkhoff.

Alex participa en una nueva misión cuyo objetivo es acabar con la vida del príncipe de Georgia durante una gala en un museo. Cuando la falsa agente le cuenta a Nikita los pormenores del plan, ambas buscan la manera de evitar el crimen. Sin embargo, la fugitiva confía en la persona equivocada, poniendo en peligro su relación con Alex y la vida del príncipe.

Ryan recibe información sobre una nueva y peligrosa arma que va a entrar en EEUU y pide a Nikita que le ayude a evitar la entrega. Nikita se entera de que el hombre que quiere traer el arma al país es Voss, un hombre de la División que la forzó a tener una relación con él mientras trabajaba de incógnito. Ella, de mala gana, volverá a meterse en la piel de su alter ego para evitar la entrega del misil. Mientras, Michael interfiere en la relación de Alex con Nathan.

Mientras realiza una misión para División, Alex se encuentra con Irina (Ksenia Solo), una mujer de su pasado a quien trata de ayudar a escapar de su captor. Pero su vieja amiga la traiciona y la entrega a Vlad (Mark Ivanir), un gánster ruso con una deuda que saldar. Nikita se entera de que Alex está en problemas e intenta salvarla, pero se cruza con Michael, que está buscando a su agente desaparecida. Nikita sabe que no puede comprometer el secreto de Alex y se da cuenta de que debe encontrar el modo de trabajar con Michael para salvar a Alex sin provocar que División la mate.

Para acelerar su curación, Amanda (Melinda Clarke) seda a Alex después su última misión y aprovecha que está drogada para hacerla preguntas sobre los secretos que cree que Alex guarda. Nikita se da cuenta de que Alex corre peligro y trata de conseguirla una nueva identidad para poder sacarla del país. Sin embargo, el contacto de Nikita la traiciona y se encuentra cara a cara con un enemigo inesperado. Mientras tanto, Michael comienza a sospechar de Alex y pide a Birkhoff que la investigue.

Después de enfrentarse a Nikita en la guarida de ésta, Michael le revela que conoce el nombre del topo: Alex. Después de confirmar que Alex es la infiltrada de Nikita dentro de División, Michael le ofrece un trato: tiene 24 horas para encontrar a Kasim, personaje encarnado por la estrella invitada Haaz Sleiman (Navy: Investigación Criminal; Urgencias; 24), el hombre que mató a su familia, o delatará a Alex ante Percy.

Owen (Devon Sawa) le desvela a Nikita la localización exacta de una de las cajas negras de Percy, así que Nikita viaja a Londres para recuperarla. Sin embargo, nota un comportamiento extraño en su confidente, algo que se confirma cuando, tras discutir por la difusión o no de la información de la caja negra, Owen se pone en su contra. Entre tanto, Percy se entera de que Nikita está en Londres y envía a Michel para acabar con ella de una vez por todas. Por otro lado, Amanda (Melinda Clarke, CSI, The OC) escucha a Jaden discutir con Alex sobre los túneles para escapar, así que se lleva a Alex para someterla al detector de mentiras para averiguar la verdad sobre ella de una vez por todas.

Nikita se da cuenta de que es demasiado peligrosa la situación de Alex dentro de la División, por lo que deciden entre ambas que desaparecerá por un tiempo. Sin embargo, antes de huir tiene que poner en marcha una misión ayudada de Jaden. Ambas tienen que detener al hijo de un Presidente antes de que venda una toxina nerviosa de nuevo desarrollo. Todo lo que llevan a cabo para cumplir su objetivo hará que Alex tenga que elegir entre salvar su propia vida y llevar a buen puerto la misión.

Después de fallar en el primer intento de arrebatarle a Nikita las cajas negras, Percy vuelve a enviar a Michael en su búsqueda y en la del tutor. Nikita llega al pueblo de Pennsylvania primero y conoce a Dana, quien ha abandonado su puesto y ha comenzado a tener una vida normal con su marido y sus hijos. Todo se complica con la llegada de Michael, ya que enviará a hombres de la División para acabar con cualquier sospecha de la existencia de Dana. Por su parte, Alex y Jaden entrarán en una fuerte discusión en la que se verá implicado Nathan.

Cuando Michael se entera que Percy tiene la intención de asesinar a cualquiera capaz de descifrar las cajas negras, envía a Nikita a defender a la última persona de la lista, el criptógrafo de la CIA Malcolm (Rich Sommer). Nikita secuestra a Malcolm y lo lleva ante Ryan (Noah Bean) para que se encargue de su protección.

Percy ejecuta un golpe maestro para hacerse con el control de la CIA, algo que tratará de evitar Alex. Nikita intentará ayudar a su compañera, hasta el punto de que lo que haga puede pagarlo con su propia vida.