Au Québec, la saison est diffusée depuis le sur Séries+.
En Belgique, la saison est diffusée depuis le sur RTL-TVI.
L'unité 5-0 est démantelée après l'assassinat de la gouverneure Jameson. Puis elle est reconstituée grâce à l'intervention du nouveau gouverneur, Sam Denning, qui impose à Steve McGarrett des règles plus strictes, ainsi qu'une nouvelle équipière: Lori Weston. L'arc narratif principal est centré sur l'enquête de Steve McGarrett sur les relations entre son père et la gouverneure Jameson avec Wo Fat. Il est épaulé par Joe White, son ancien instructeur quand il était SEAL.
Alors que McGarrett est toujours en prison pendant l'enquête concernant le meurtre de la gouverneure Jameson, Danny fait appel à l'ancien instructeur de Steve, le lieutenant Joe White, pour aider à le disculper. Tandis que Danny et Joe recherchent des preuves, Steve se fait poignarder par Victor Hesse en prison. Hesse avait été engagé par Wo Fat pour tuer Steve mais il ne lui inflige qu'une blessure superficielle pour permettre à Steve de s'échapper de prison et de tuer Wo Fat avant que celui-ci ne se débarrasse de Hesse devenu inutile. Steve s'échappe donc et se réfugie chez Max qui le soigne. Il est rapidement rejoint par Danny, Joe et Chin Ho. Ensemble ils découvrent que le père de Steve avait caché une caméra dans le bureau du gouverneur Jameson ce qui permet de disculper Steve. L'équipe du 5-0 est reformé, à l'exception de Kono qui s'est vue suspendre dans l'attente de l'enquête des services internes. Mais le nouveau gouverneur est clair: le 5-0 n'a plus carte blanche.
Le nouveau gouverneur Sam Denning introduit Lori Weston, une femme officier, dans l'équipe pour s'assurer que McGarrett et le 5-0 suivent ses nouvelles règles. Alors que l'unité enquête sur l'enlèvement d'une adolescente, qui les conduira à la secte où l'adolescente est née avant d'être abandonnée par sa mère à cause de ses problèmes cardiaques, le capitaine des affaires internes Vince Fryer continue d'interroger Kono.
McGarrett convainc Max de recommencer l'autopsie d'un SEAL parce qu'il met en doute la thèse du suicide émise par le légiste précédent. Entre-temps, Chin Ho s'inquiète du comportement de Kono qui a commencé à fréquenter un groupe d'anciens policiers corrompus, incluant Frank Delano.
L'enquête de l'unité 5-0 concernant le meurtre de Brian Scartelli, un entraîneur de volley-ball féminin la mène à Kono et d'anciens policiers corrompus. Pendant ce temps, Chin Ho reprend contact avec son ex-fiancée Malia.
L'enquête de l'unité 5-0 sur le meurtre de Jack Griffin, un riche propriétaire de restaurant amène McGarrett à prendre part à un combat de charité pour le MMA. L'agent du NCIS Kensi Blye apporte son expertise à Steve McGarrett et au capitaine de corvette Joe White pour comprendre la vidéo prise par une caméra cachée dans le bureau de la gouverneure Jameson alors qu'elle recevait John McGarrett et Wo Fat.
Quand l'unité 5-0 enquête sur le meurtre de Christian O'Connor et Kat Forester, un jeune couple d'étudiants qui tournait un documentaire à propos d'un cimetière traditionnel hawaiien, le 5-0 est menacé par un vagabond qui jette un mauvais sort à Danny.
L'unité 5-0 enquête à la suite de la mort de Monica Jensen, une agente des Services frontaliers et d'immigration des États-Unis (U.S. Immigration and Customs Enforcement) dont le corps a été retrouvé à l'intérieur d'un avion qui s'est écrasé en mer à l'extérieur de l'archipel. Entre-temps, Danny devient propriétaire d'un chien orphelin.
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Cet épisode permet un clin d'œil à la série Heroes avec la participation de Greg Grunberg et une scène entre lui et Masi Oka qui est persuadé de l'avoir déjà vu.
Quand l'unité découvre le corps d'un homme sans pièces d'identité dans le coffre d'une voiture volée, ses membres doivent non seulement trouver le meurtrier, mais aussi identifier la victime dont l'apparence a été modifiée. Danny devient le nouveau colocataire de Steve.
McGarrett a besoin de l'aide de son équipe quand il accompagne Jenna Kaye en Corée du Nord afin de livrer une rançon à des rebelles qui tiennent le fiancé de cette dernière en otage. Entre-temps, l'équipe enquête sur le meurtre de Bethany Morris, une journaliste d'investiguation.
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Dernière apparition de Larisa Oleynik qui interprète Jenna Kaye depuis la saison 1.
McGarrett et l'équipe du 5-0 sont à la recherche de quelques membres d'un cartel de drogue colombien qui sont responsables de l'enlèvement de plusieurs enfants dont le bus scolaire a été détourné alors que les écoliers et les professeurs étaient toujours à bord.
À la veille du mariage de Chin Ho et Malia, l'équipe du 5-0 doit enquêter sur le cas d'un homme laissé pour mort à l'intérieur d'une ancienne cache ayant servi lors de la Seconde Guerre mondiale. L'affaire a toutefois des liens avec une enquête menée par le capitaine Vincent Fryer des affaires internes à propos d'une femme non identifiée.
Quand l'équipe du 5-0 découvre que le meurtre de Emily Winter, une adolescente de 17ans est l'œuvre de professionnels, ils doivent d'abord déterminer pourquoi elle était ciblée avant de pouvoir trouver son meurtrier.
L'orgueil de McGarrett est blessé lorsque Chin Ho lui révèle certaines choses à propos de Joe White lors d'une enquête sur de la contrebande. Danny joue les sages-femmes auprès de Rachel alors que celle-ci s'apprête à accoucher.
Un policier corrompu que Danny a connu par le passé cherche à se venger de ce dernier et sa famille parce que celui-ci aurait ruiné sa vie. Les membres du 5-0 doivent trouver une solution pour aider leur coéquipier.
Une femme, Victoria Chase, est retrouvée morte dans la laverie d'un hôtel où se déroulait au même moment une soirée caritative organisée par le gouverneur Denning. Après que l'équipe du 5-0 ait presque provoqué un incident international lors de l'enquête, celui-ci les informe qu'un des membres de l'équipe devra en payer le prix en se faisant congédier.
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Dernière apparition de Lauren German qui interprète Lori depuis le début de la saison.
L'équipe du 5-0 enquête sur le meurtre de Brandon Koruba, dont le corps, déguisé en guerrier NaKoa hawaiien, a été retrouvé près du site de la reconstitution d'une guerre historique.
L'équipe du 5-0 croise Tony Archer, un expert en explosifs retraité du Service de police de la ville de New-York (NYPD) qui est maintenant détective privé à Oahu, alors qu'elle enquête sur le meurtre d'un populaire animateur de radio qui est mort dans l'explosion de son bateau.
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James Caan qui joue dans cet épisode est le père de l'acteur Scott Caan qui joue Daniel «Danny/Danno» Williams.
Alors que la sœur de McGarrett est arrêtée pour avoir tenté de faire de la contrebande de diamants pour une valeur de vingt millions de dollars, Steve et le capitaine de police Fryer demandent à August March, un ex-détenu qui a passé trente ans derrière les barreaux pour contrebande de diamants, de les aider à organiser une mission d'infiltration dans le milieu de la contrebande.
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Edward Asner reprend son personnage August March de la série originale Hawaï police d'État. Des extraits de l'épisode Une mauvaise copie (Wooden Model of a Rat) originellement diffusé le sont utilisés.
L' histoire du meurtre d'Angela O'Hara, retrouvée sur le bas-côté de la route, attire l'attention de Max alors qu'il est convaincu que «l'homme poubelle», un tueur en série avec qui il a déjà eu affaire par le passé, se retrouve en liberté. Dans l'espoir de convaincre l'équipe du 5-0 du bien-fondé de ses craintes, Max leur révèle des choses troublantes à propos de son passé.
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Dans cet épisode, Alex O'Loughlin, Steve, n'apparaît qu'un bref instant à la fin, absent pour raison de santé[57].
L'équipe du 5-0 et celle de l'Office des projets spéciaux du NCIS de Los Angeles enquêtent ensemble à Hawaii alors qu'un suspect en liberté menace d'injecter un virus mortel dans l'archipel.
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Première partie de l'épisode chassé-croisé avec NCIS: Los Angeles. La conclusion se trouve dans l'épisode 21, saison 3, de NCIS: Los AngelesTouch of Death diffusé originellement le lendemain sur CBS[60],[61] et Global.
Alors que McGarrett capture son ennemi juré Wo Fat lors d'une perquisition de l'unité des Opérations spéciales, il apprend que les yakuza sont à leurs trousses et veulent les éliminer tous les deux.
L'équipe du 5-0 est à la poursuite d'un tireur qui a atteint l'un des leurs alors qu'un autre membre de l'équipe devra choisir qui, entre deux êtres chers enlevés, aura la vie sauve.
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Dernière apparition de Tom Sizemore qui interprète le capitaine du service de police d'Honolulu Vincent Fryer depuis le début de la saison.
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