Gibbs aiuta la mamma di Phineas, Sarah, con un problema idraulico e nota un taglio sulla sua mano. Nel frattempo, la padrona di casa di Ziva, Odette, ordina a Bishop di recuperare una chiavetta USB in un club in cambio di centomila dollari, ma invece di consegnarla a Odette (rivelata essere stata licenziata da una speciale operazione della CIA), la fa vedere alla squadra. L'unico file sulla chiavetta è la foto di un uomo non identificato che trascina l'amico di Ziva in una fabbrica abbandonata. I flashback mostrano Ziva nel tempo trascorso dall'esplosione della fattoria di Eli. L'indagine rivela che la "Sahar" uccisa in precedenza è un impostore. Gibbs e Ziva arrivano troppo tardi per salvare Adam, ma dice loro che la vera Sahar è "qualcuno che conosci" prima di morire.
