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BAU调查组前往加州贝克尔斯菲市调查一宗连环谋杀案。凶手的作案手法极其残忍，受害人的尸体遭到严重毁坏，根本无法辨认身份。与此同时，业务工作出色的资深探员Kate Callahan正式加盟BAU调查组。她与大多数人都很熟，因此很快融入了这个团队。在侦破这起连环谋杀案的过程中，Kate发挥了重要的作用。
西雅图发生一系列绑架案和谋杀案，BAU怀疑作案的凶手过去曾遭到虐待，如今正在报复社会。与此同时，Garcia前往德州去见自己开枪打伤的那个人（如今被关在死囚大牢里）。在上季结尾，Garcia为了保护自己和Reid向他开枪，这件事从此成为她的梦魇。
一架航班坠毁在科罗拉多，情况非常可疑，于是当地警方让BAU调查组对该事件建立分析档案。与此同时，这起案件令Kate回忆起一场家庭悲剧。BAU调查组与国安局合作，确定是黑客入侵飞机控制系统，在恶魔把魔抓伸向另一架飞机时，BAU调查组力挽狂澜最终击毙黑客，挽救了数百名乘客的性命。剧情紧张精彩，让人不由想起至今还未找到的马航失联飞机。
亚特兰大出现了一具浑身被刮伤的尸体，BAU调查组怀疑死者可能和一个患有“强迫性皮肤病”的未知嫌疑人存在关联。
一年前在万圣节之夜玩“不给糖就捣蛋”时神秘失踪的一名圣地亚哥年轻男孩突然现身，BAU调查组必须迅速查明事情的真相——当今年的万圣节到来时，又一起失踪案在类似的情况下发生了。
蒙大拿州多名男性遇害，BAU调查组艰难地寻找着受害人之间的共同特征。如果他们找不到受害人的相似性，他们将很难对未知嫌疑人进行分析。与此同时，JJ必须面对姐姐惨死造成的情感冲击。
马里兰州出现多人遇害事件，BAU调查组发现他们全都有大批社会媒体追随者，作案的嫌犯似乎在冒充一个互联网传奇人物。与此同时，Morgan和Savannah渴望有更多时间在一起谈情说爱，但是，他们各自的事业都太忙了。
知名律师杰克被绑架，摩根调查后怀疑他有婚外情。BAU在杰克秘密租下的公寓发现大量照片，并证明杰克是恋童癖者。BAU侧写出杰克利用职务之便猥亵受害者幼童，绑匪可能是多年前的受害者或者其亲朋好友。杰克和问题儿童教习所来往紧密，曾在教习所呆过的马修近日自尽，加西亚锁定嫌犯安德鲁、查德和布莱恩。布莱恩失手将同伴查德推下楼摔死，杰克揭穿他也是恋童癖后被杀，之后布莱恩和安德鲁落网。
多名受害人身中数刀被残忍杀害，BAU发在案发现场找到嫌犯的头发，他们经过分析判断嫌犯是患有间歇性狂暴症的中年女性。艾伦因一场车祸导致脑部受损无法控制愤怒，她杀害了自己的女老板后被丈夫发现，更残忍将丈夫捅死家中。艾伦与警方对峙时挟持了自己的女儿，最终在罗西的劝降下放下武器。女记者乔伊跟踪调查罗西，在被罗西一番指责后她无奈说出自己就是罗西和其第二任妻子的女儿。
麦尔森夫妇和保安被杀，BAU查到夫妇居住的房屋曾经的主人是艾米莉亚。艾米莉亚当年和小情人巴顿吸毒后奸杀了他的姐姐，巴顿被捕，但艾米莉亚却潜逃。巴顿出狱后杀了父亲并挟持亡姐的子女安迪和瑞贝卡逃亡，他在麦尔森夫妇家后院挖钱时杀了突然回家的夫妻二人。安迪制造车祸救妹妹时被巴顿打伤，幸亏BAU相救。BAU怀疑巴顿迷恋姐姐并制造奸杀案，随后他们击毙巴顿救出艾米莉亚和瑞贝卡。
