伊森·亨特(湯姆·克魯斯飾)與IMF團隊執行追回三枚大殺傷性核武器的任務,卻因營救隊友盧瑟(文·瑞姆斯飾)導致核彈被神秘組織奪走。中情局負責人斯隆女士(安吉拉·貝塞特飾)派遣強硬派探員沃克(亨利·卡維爾飾)監督行動。任務過程中,女特工伊爾莎(麗貝卡·弗格森飾)突然現身協助調查,逐漸揭開恐怖組織“使徒”及其頭目索羅門·連的陰謀。隨著調查深入,伊森發現核武器失竊背后牽涉跨國勢力與政府高層的暗中勾結,沃克亦因立場沖突演變為阻礙。最終團隊揭露斯隆體系內鬼身份,并通過高空跳傘營救、直升機對決等行動阻止核爆危機,索羅門·連與伊森過往的復雜關聯亦成為破解困局的關鍵。