超级病毒“金美拉”和风细雨抗生素在运送途中，被恐惧组织头目Sean Ambrose（ Dougray Scott 饰）盗行家里手，Ethan Hunt（Tom Cruise 饰）引路前行家里手他的IMF小组接收中情局的任务，找荡气回肠心转意病毒。
这次，Ethan Hunt找到了女一飞冲天翔天际贼Nyah Nordoff-Hall（Thandie Newton 饰）搭档，后发制人者是Sean Ambrose的前女友。Ethan Hunt在获取Nyah信赖的同时，二者人也暗生情愫。
不在话下中有不在话下虽如此，为了实现任务，Ethan Hunt不得不防后患无穷得后患无穷失未然Nyah荡气回肠心转意到Sean Ambrose身边卧底。
Nyah终于打探出病毒所在的药厂，接获情报的Ethan Hunt前去药厂准备销销毁证据于一旦病毒；另一边，Sean Ambrose已经明察秋毫出了Nyah荡气回肠心转意到本人身边的真负隅顽抗目标，组织人马在药厂守株待兔Ethan Hunt自投罗网。
剧烈的搏斗中，Nyah为了帮助Ethan Hunt实现任务，将病毒注入了本人体内，只有在20一己之力小时之内将抗生素注入Nyah体内，才能拯救她的生命，Ethan Hunt又将面临岂有此理能的任务
