NCIS: Los Angeles es una serie sobre el mundo de alto riesgo de la Oficina de Proyectos Especiales (OSP), una división de NCIS que tiene a su cargo nada menos que capturar a los más peligrosos y escurridizos criminales que ponen en riesgo la seguridad nacional. Bajo falsas identidades y utilizando las más avanzadas tecnologías, este equipo de agentes altamente entrenados se infiltra en lo más profundo, poniendo sus vidas en juego para capturar a sus objetivos.

El Agente Especial "G" Callen es un camaleon que se transformará en quien sea necesario para infiltrarse en el submundo del crimen. Su socio es el Agente Especial Sam Hanna, un ex SEAL de la marina norteamericana, que ha visto la acción tanto en Afganistán como en Irak. Es un experto en vigilancia que se vale de los equipos de monitoreo más sofisticados para rastrear gente en acción y proveerles información crucial.

No menos importantes son quienes asisten al equipo. La Agente Especial Kensi Blye es una joven de inteligencia privilegiada, adicta a la adrenalina que le genera su trabajo secreto. El Psicólogo de Operaciones Nate Getz dedicado a meterse en la mente de quien sea, analizando el perfil de cada objetivo y vigilando el estado mental de los agentes antes, durante y después de las misiones. Dominic Vail, la más reciente adición al grupo, está altamente calificado pero carece de experiencia. Henrietta “Hetty” Lange se encarga del apoyo logístico y provee al equipo desde micro-cámaras de vigilancia hasta automóviles.

Armados con la tecnología más avanzada y enviados regularmente a situaciones de vida o muerte, esta unidad de alto rendimiento se basa en el apoyo mutuo para hacer lo necesario protegiendo los intereses de la nación.