伊森·亨特所在的IMF小组执行拦截钚元素任务时出了意外，钚元素被盗，而被盗的钚元素可制造三颗脏弹。中情局高层认为IMF小组行动不力，决定解散该组织。为了阻止脏弹爆炸、证明IMF的价值，伊森·亨特和队友们必须找回钚元素。在追查过程中，他们发现神秘组织使徒会也在觊觎这些钚元素，且其成员潜入了IMF内部。伊森不仅要面对外部使徒会的威胁，还要揪出组织内的叛徒。期间，他与老对手所罗门·莱恩再度交锋，莱恩在狱中仍操控着一切。伊森在巴黎、伦敦、克什米尔等地展开惊险追逐与激烈战斗，历经重重困难，最终成功阻止了脏弹爆炸，化解了危机。