Creada por Peter Lenkov, Alex Kutzman y Roberto Orci, la cuarta temporada de 'Hawai 5.0' mantiene a su elenco principal, encabezado por Alex O’Loughlin ('El Plan B'), Scott Caan ('Ocean’s Eleven. Hagan juego'), Daniel Dae Kim ('Perdidos'), Grace Park ('Galáctica, estrella de combate') y Masi Oka ('Héroes').
Otros rostros habituales de la serie, rodada íntegramente enclaves naturales y urbanos de Hawai, son Terry O’Quinn ('Perdidos') y Mark Dacascos ('Mortal Kombat: Legacy'), que encarnan al mentor y al principal enemigo de McGarrett, respectivamente. Chi McBride ('House') se une esta temporada al equipo artístico de la serie, interpretando a Lou Grover, capitán de los SWAT.
Nominada al Óscar a la Mejor Actriz por 'Armas de mujer' en 1989, Melanie Griffith encarnará a Clara Williams, la madre de Danny, mientras que Daryl Hannah ('Kill Bil Vol.1') se pondrá en la piel de la agente inmobiliaria Cherie Tranton y Rebecca De Mornay ('La mano que mece la cuna') será Barbara Cotchin, invitada a una boda en la que tiene lugar un asesinato.
El cantante Nick Jonas, miembro del grupo Jonas Brothers, se pondrá en la piel de Ian Wright, un joven hacker con oscuras intenciones, sumándose a la amplia lista de apariciones estelares, en las que también se darán cita: Tim Daly ('Sin cita previa') como el ranger de Texas Ray Harper; Jorge García ('Perdidos') en el papel de Jerry Ortega, un teórico de las conspiraciones; Corbin Bernsen ('La ley de los Ángeles') en el papel de Henry Upton; Rumer Willis, hija de los actores Bruce Willis y Demi Moore, como Sabrina Lane; Carol Burnett como la tía de Steve McGarrett; y Tom Berenger (nominado al Óscar al Mejor Actor Secundario por 'Platoon' en 1987) como padre de Danny.
Una banda armada asalta la sede de la unidad 5.0, en el arranque de la ficción
En el capítulo inaugural, Steve McGarrett y Wo Fat consiguen escapar de la cárcel de máxima seguridad y poco después un grupo de hombres armados del Frente de Liberación Nacional irrumpe en la sede del unidad 5.0, hecho que podría revelar el paradero secreto de Kono y Adam en Hong Kong y obligar a McGarrett a saltarse la ley. Además, Steve tratará de hacer todo lo que esté en su mano para encontrar a Catherine, víctima de un secuestro.