冷戰(zhàn)結束后，天控局面臨解散危機卻仍承擔特殊使命。當總部遭神秘組織蓋不達突襲導致特工身份暴露風險時，分析員麥克斯韋（史蒂夫·卡瑞爾飾）意外獲得實戰(zhàn)機會。此前兩次演習雖因他的失誤告敗，卻促成他與唯一不懼身份暴露的99號特工（安妮·海瑟薇飾）組成搭檔。二人在押送疑似恐怖分子時誤入陷阱，繼而陷入連串荒誕危機：麥克斯韋憑借書呆氣的理論知識與99號的實戰(zhàn)經驗相互碰撞，在23號特工（道恩·強森飾）等同事的配合下，他們從笨拙應敵到逐漸默契，最終識破蓋不達通過高科技裝置摧毀天控局的陰謀。這場鬧劇式的對抗不僅保全了情報系統(tǒng)，更讓麥克斯韋證明了非傳統(tǒng)特工的價值。