เรื่องราวของเจ้าหน้าที่ IMF “Ethan Hunt” ที่ได้ถูกกักขังในเรือนจำของกรุงมอสโก และด้วยความช่วยเหลือจาก “Jane Carter” และเจ้าหน้าที่ภาคสนาม “Benji Dunn” ทำให้เขาหนีออกมาได้ พร้อมกับนักโทษอีกคนหนึ่งที่ชื่อ “Bogdan”
ซึ่งเมื่อกลับมา IMF ก็ได้มอบหมายใน “Hunt” ไปสำรวจเมืองเครมลิน เพื่อหาข้อมูลของคนปริศนาที่ชื่อ “Cobalt” และในระหว่างภารกิจ ก็ได้มีคนถ่ายทอดสดเกี่ยวกับทีมของ IMF ที่กำลังเตรียมระเบิดอยู่ ทำให้ตำรวจในเมืองนั้นได้ตามมา ทำให้ทีมของพวกเขาต้องยกเลิกภารกิจในขณะที่ได้เกิดระเบิดขึ้นอย่างรุนแรง ซึ่ง “Carter” และ “Dunn” ได้หนีไป แต่ “Hunt” ได้ถูกจับโดยเจ้าหน้าที่ของ SVR “Anatoly Sidorov” ทำให้ IMF ต้องคิดแผนใหม่ในการหยุด “Cobalt” ก่อนที่จะเกิดสงครามนิวเคลียร์ทั่วโลก
