FBI is een serie over het New Yorkse kantoor van de FBI, waarbij alle vaardigheden, intellect en de meest geavanceerde technologie van het Bureau worden gebruikt om New York en het land veilig te houden. Dit wordt onder anderen gedaan door speciaal agent Maggie Bell, een veteraan van het kantoor in Manhattan, en haar partner Omar Adom "OA" Zidan, die pas in dienst is en uit Queens, New York, komt. Hij werkte voorheen undercover voor de drugsafdeling. Assistent-speciaal agent Jubal Valentine leidt de onderzoeken vanuit het hightech kantoor in Manhattan, samen met analist Kristen Chazal.
Nadat een jonge vrouw is vermoord op weg naar huis van een uitbundig jachtfeest, onderzoekt het team wie ze was en hoe ze op het evenement kwam, dat werd bijgewoond door enkele van de meest invloedrijke mensen ter wereld. Ook betrekt Maggie Crosby bij het onderzoek nadat een moordverdachte is geïdentificeerd als een veteraan die bij verschillende legeroperaties met Crosby was geweest.
De crossover gaat verder op FBI: Most Wanted S03E01 Exposed (II) en FBI: International S01E01 Pilot (III).
Maggie, OA en het team moeten een hacker stoppen die levensreddende apparatuur uitschakelt in verschillende ziekenhuizen in New York City. Jubals zoon wacht op een belangrijke operatie in een van de getroffen ziekenhuizen.
Het team vindt een verband tussen bomaanslagen en een particuliere veteranenclub in New York City. Isobel vertelt een onwillige OA om een voormalige legermaatje te rekruteren voor informatie.
Het team jaagt op een seriemoordenaar die zich richt op jonge, dakloze mannen. Ook zien Tiffany en Scola het niet eens over hoe de zaak moet worden aangepakt of het verschil tussen partners en collega's.
Nadat een vrouw uit een buitenwijk uit haar huis is ontvoerd, onderzoekt het team rendez-vous aan beide kanten van een schijnbaar perfect huwelijk. OA voelt ook druk van Mona om veranderingen in zijn carrièrepad aan te brengen.
Het team moet een schutter opsporen die zich richt op rechercheurs uit hetzelfde district en dezelfde eenheid, terwijl de spanning van de NYPD toeneemt. Tiffany ontdekt ook dat haar NYPD-wortels haar kijk op de situatie kunnen beïnvloeden.
Nadat een jong meisje is ontvoerd uit haar kinderdagverblijf, moet het team haar ouders helpen een schuld af te lossen bij de dodelijke bende in hun buurt. Maggie heeft moeite om zich op de zaak te concentreren wanneer haar zus terugkeert uit de afkickkliniek.
Het team probeert belangrijke informatie te ontfutselen van een kwetsbare weduwe van 9/11, Hannah Thompson, die geschokt is dat haar nieuwe 'vriend' de manipulatieve leider is van een terroristische groepering die een aanslag plant. Ook wordt Scola herinnerd aan de dood van zijn broer op 9/11, en Tiffany maakt zich zorgen over zijn emotionele keuzes tijdens het onderzoek.
Nadat Rina ernstig gewond is geraakt terwijl ze met Jubal aan het werk ging, komt het team tot de huiveringwekkende ontdekking dat een wraakzuchtige Vargas de schietpartij van achter de tralies heeft georkestreerd en blijft het de rest van hun team en hun dierbaren aanvallen.
Terwijl het team een reeks overvallen op juwelierszaken onderzoekt die uitmonden in een dubbele moord, ontdekken ze een verband met een 16-jarige jongen die probeert te overleven in het pleegzorgsysteem. Tiffany raakt persoonlijk betrokken als ze hoort over de noodlottige opvoeding van de jongen.
Maggie gaat undercover in een bar om onderzoek te doen naar een anti-regeringsgroep die daar regelmatig samenkomt. Een alleenstaande vader aan de rand van de groep begint te vrezen dat hij nevenschade dreigt te worden.
Wanneer een moslimstudent en zijn jongere broer worden vermoord, krijgt het team contact met de woedende imam van de voormalige moskee van OA, die volhoudt dat de slachtoffers ten onrechte als terroristen werden aangemerkt.
Het team onderzoekt een extremistische wapengroep nadat een anti-wapenlobbyistengebouw is gebombardeerd. SAC Bashar bungelt een mogelijke promotie voor OA.
Het team realiseert zich dat ze een seriemoordenaar in het hele land in handen hebben, de zaak heeft banden met Isobels vader, Robert, en zijn hotel, wat leidt tot onthullingen over hun verbroken relatie.
Nadat een immigratie-agent dodelijk is neergeschoten tijdens een hockeywedstrijd, probeert het team de schutter te vinden, die volgens hen ook congreslid Curtis Grange, die bij dezelfde wedstrijd aanwezig was, het doelwit is.
Wanneer een jong stel vermoord wordt aangetroffen in een park in New York City na terugkomst van vakantie, gaat het team op zoek naar een verdachte die verband houdt met de drugshandel. Ook slaat Scola een nieuw blad om als het gaat om zijn relaties.
OA wordt gedwongen een van zijn grootste angsten het hoofd te bieden wanneer het team ontdekt dat dodelijk saringas mogelijk is verkocht aan terroristen.
Wanneer een presentatrice van een ochtendshow in haar huis wordt vermoord, volgt het team de moordenaar, die zich realiseert dat hij het op machtige vrouwen heeft. Ook wordt het lastig voor Scola wanneer speciaal agent Nina Chase deel gaat uitmaken van het team tijdens Maggie's herstel.
De moord op een TSA-agent brengt het team ertoe een moordenaar op te sporen die drugskoeriers gebruikt om de veiligheidscontroles op luchthavens te exploiteren. OA worstelt ook met de nasleep van de blootstelling aan sarin-gas en de tiende verjaardag van de dood van zijn legervriend in Afghanistan.
Wanneer een gepensioneerde DEA-agent buiten een bakkerij wordt neergeschoten, werkt het team om te bepalen of de eerdere gevallen van het slachtoffer of de huidige uitsmijterbaan verband houden met de moord. Ook komen Nina en Tiffany in botsing over het gebruik van een informant terwijl ze tijdens het onderzoek worden gekoppeld.
