特工漢納威執行任務時遇害，核機密文件被女殺手莫倫截獲。為找回文件，特工班吉與簡從俄羅斯監獄救出伊桑·亨特，接受幽靈協議任務——潛入克里姆林宮盜取核軍事密碼。行動中，恐怖分子亨德里克斯率部突襲并搶走密碼，爆炸導致伊森被困莫斯科醫院，其上司在混亂中喪生。幸存的布蘭德與伊森、班吉和簡組成行動小組，追蹤核密碼至迪拜及印度孟買。伊森發現亨德里克斯計劃以核打擊引發全球戰爭，而莫倫實為俄羅斯情報局臥底特工。最終伊森假死身份潛入敵方核彈發射基地，在布蘭德遠程操控無人機的配合下摧毀即將發射的核導彈，亨德里克斯墜亡于衛星天線陣列。任務結束后，莫倫攜核密碼消失，伊森團隊恢復行動自由。