捷克布拉格，职业杀手乔（NicolasCage饰）完成了一次任务，手法老道。长久以来，乔信奉的四个原则让他冷酷无情的完成一次次任务并活在所有人的视线之外，但这种漂泊无定的孤寂人生教人厌倦，乔决定前往曼谷，在那里完成最后四次任务。
　　乔在曼谷灯火缭乱的街头物色到一位当地扒手康担任自己的助手兼翻译，负责与泰国雇主接头。乔很快完成了第一次任务，付出了右臂擦伤的代价，到药房寻求帮助的乔遇见聋哑姑娘Fon（杨采妮饰），后者温柔的态度让乔的心中萌发了牵挂……康在接头的途中被一群流氓殴打，满身伤痕的康打动了乔，乔传授他战斗的技巧，自己冷酷的原则也开始发生动摇。
　　乔的最后一次任务是刺杀一位敢作敢为的正派政治家，康的话犹在耳边让他迟迟不能动手。另一方面，泰国雇主恐怕事情败露而欲杀人灭口。乔与黑帮雇主的战斗不可避免……

私家侦探尼克和查理隐居于热带岛屿上，但自从当地人被营地恐怖组织杀害后，二人的平静生活从此被打破。尼克与查理决定亲自捍卫这里的安宁，他们将与犯罪势力斗争到底。

　　超级病毒“金美拉”和抗生素在运送途中，被恐怖组织头目SeanAmbrose（DougrayScott 饰）盗走，EthanHunt（TomCruise饰）率领他的IMF小组接受中情局的任务，找回病毒。
　　这次，EthanHunt找到了女飞贼NyahNordoff-Hall（ThandieNewton 饰）搭档，后者是SeanAmbrose的前女友。EthanHunt在获取Nyah信任的同时，二人也暗生情愫。
　　但是，为了完成任务，EthanHunt不得不安排Nyah回到SeanAmbrose身边卧底。
　　Nyah终于打探出病毒所在的药厂，接获情报的EthanHunt前往药厂准备销毁病毒；另一边，SeanAmbrose已经察觉出了Nyah回到自己身边的真正目的，组织人马在药厂等待EthanHunt自投罗网。
　　激烈的搏斗中，Nyah为了帮助EthanHunt完成任务，将病毒注入了自己体内，只有在20个小时之内将抗生素注入Nyah体内，才能挽救她的性命，EthanHunt又将面临不可能的任务。