恐怖份子先绑架国防部长，通过网上直播审判过程来吸引全球数据流，以此为障眼法暗中破坏美国所有核设施的防火墙。另一方盗取军方一架F-117隐形战斗机，将美国总统乘坐的空军一号击落，取得总统手中能够操纵美国核武器的手提箱，发动一枚核弹，目的地不为外人所知。中途在追捕恐怖分子头目马万时，还牵扯到CTU秘密侵入中国驻洛杉矶领事馆抓捕一名与其有联系的华籍恐怖分子，骚乱下中国领事不幸被流弹击毙，使中美矛盾骤然升级。最后核危机完全解除，但中国已经掌握到杰克（
基弗·萨瑟兰饰）指挥侵入领事馆的证据，要求美国引渡，但临时总统的幕僚长担心杰克会泄漏国家机密，企图杀人灭口。最终杰克在同事的掩护下假死，被迫隐姓埋名远走高飞。
《24小时第四季》剧情紧凑、悬念环环相扣，很好的处理老式悬念、爆炸、汽车追逐、枪击场景。该剧感觉更像窥视动物笼子，人物总是移动、起搏、阴谋，甚至当没有真正的行动发生。（《Entertainment Weekly》评）
《24小时第四季》更加关注鲍尔，这样剧情就会比《24小时第三季》的冒险更加可信。该剧为观众呈现出一组针对危机不同的反派角色，也给了观众一套不同的英雄。幸运的是，对于观众来说，已经改变的东西大体上都得到了改善，而最重要的东西却被抛在了脑后。（《Orlando Sentinel》）