故事發生在1963年的德國,時值冷戰期間。德國女汽車技師嘉比(艾麗西亞·維坎德飾)的父親是精通核武器的專家,近期證據顯示他正協助納粹制造核武器以達成統治全球的陰謀。CIA特工拿破侖(亨利·卡維爾飾)因過往失誤面臨事業危機,必須通過重大行動證明自身價值。蘇聯國家安全委員會特工伊利亞(艾米·漢莫飾)則因父親被定性為貪污分子,亟需以超額功績洗刷出身污點。兩名敵對陣營的特工在追查核彈大師的過程中展開激烈競爭,最終被迫暫時聯手應對失控的核威脅。隨著調查深入,三人發現所謂納粹核計劃實為跨國犯罪組織借尸還魂的陰謀,他們必須突破歷史恩怨與體制束縛,在柏林墻兩側展開驚險追擊。