생화학 전문가 인 블라디미르 네 코르 비치 박사가 그의 오랜 친구 인 Ethan Hunt를 위해 IMF에 그의 고용주 인 Biocyte Pharmaceuticals가 개발을 강요했다고 경고했습니다. 구제 수단으로 이익을 얻는 생물학적 전염병. 그는 Ethan과 만나 Chimera 바이러스와 그 치료제 인 Bellerophon을 전달하기로했습니다. Ethan이 휴가를 보내고 통신이 불가능한 상태에서 IMF는 여객기에서 Nekhorvich를 만나기 위해 Ethan으로 가장 한 요원 Sean Ambrose를 보냅니다. Ambrose는 사기를 치고 Nekhorvich를 죽이고 Bellerophon을 훔친 후 그의 부하들이 비행기를 파괴합니다.
IMF 사령관 Swanbeck은 Ethan에게 Nekhorvich의 사망 상황을 알리고 Ambrose가 책임이 있다고 판단합니다. Swanbeck은 Ethan에게 바이러스 복구 작업을 맡깁니다. 현재 스페인 세비야에서 활동하는 전문 도둑 Nyah Nordoff-Hall을 고용하게했습니다. Nyah는 Ambrose의 전 여자 친구이기 때문에 Ambrose와 그의 팀을 추적하기 위해 팀의 일원으로 모집되었습니다. Ethan은 마지 못해 그녀가 Ambrose를 감시하라고 설득합니다.
Ethan은 그의 팀, 컴퓨터 전문가 Luther Stickell 및 조종사 Billy Baird를 Biocyte 실험실이 있고 Ambrose가 머물고있는 호주 시드니에 모았습니다. Ethan이 Biocyte를 측설하면서 Nyah는 Ambrose와의 이전 관계를 다시 시작하고 Ethan의 팀에 정보를 전달합니다. 경마 행사에서 Ambrose는 Biocyte의 CEO 인 John C. McCloy와 만납니다. 그는 McCloy에게 협박하기 전에 Nekhorvich의 동료 중 한 명에게 영향을 미치는 Chimera의 메모리 카드 비디오를 McCloy에게 보여줍니다. Nyah는 카메라의 메모리 카드를 훔쳐 Ethan에게 전달합니다. 그들은 키메라가 희생자의 적혈구를 대량 파괴하여 사망을 일으키기 전에 20 시간의 휴면 기간을 가지고 있음을 알게됩니다. Bellerophon은 그 20 시간 동안 사용하는 경우에만 희생자를 구할 수 있습니다. Nyah가 신중하게 메모리 카드를 Ambrose, 그는 그것이 그의 재킷의 잘못된 주머니에 있다는 것을 알아 차 렸습니다.
Ethan “의 팀은 그가 Bellerophon을 포기하도록 강요하기 위해 McCloy를 납치합니다. 그러나 Bellerophon 샘플은 Nekhorvich에 의해 채취되었으며 현재 Ambrose의 손에 있습니다. Ambrose는 치료법이 있지만 바이러스는 없습니다. 당시 그에게 알려지지 않은 Nekhorvich는 Chimera를 자신에게 주입하여 Biocyte 밖으로 밀수했습니다. Ambrose는 Bellerophon 샘플을 McCloy에게 키메라 샘플로 교환 할 계획입니다. Ethan의 팀은 Biocyte에 침입하여 교환이 일어나기 전에 바이러스를 파괴합니다. Ethan으로 가장 한 Ambrose는 Nyah를 속여 계획을 공개 한 다음 Nyah를 포획하고 Biocyte를 공격하여 바이러스를 보호합니다. Ethan은 Ambrose가 개입하기 전에 Chimera 샘플을 하나만 제외하고 모두 파괴 할 수 있으며, 총격전이 이어지며 Ambrose와 Ethan 사이의 바닥에 샘플이 떨어집니다. Ambrose는 Nyah에게 샘플을 가져 오라고 명령합니다. 대신 그녀는 그것을 자신에게 주입하여 Ambrose가 그를 위해 그것을 회수 한 후 단순히 그녀를 죽이는 것을 방지합니다. Nyah는 Ethan이 바이러스를 파괴하기 위해 그녀를 죽이라고 주장하지만 Ethan은 그렇게하지 않으려 고합니다. Ambrose는 Ethan이 실험실에서 탈출하는 동안 Nyah를 빼앗아갑니다.
Ambrose는 Nyah를 풀어서 유행병을 일으키려는 의도로 시드니의 거리를 멍하니 헤매게합니다. 그는 벨레로폰을 스톡 옵션의 대가로 McCloy에게 매각하여 그를 Biocyte의 대주주로 만들 것을 제안했습니다. 그는 Chimera 발병 이후 Bellerophon에 대한 수요로 인해 Biocyte의 주식 가격이 급등 할 것이라고 예측했습니다. Ethan은 회의에 침투하여 나머지 Bellerophon 샘플을 훔칩니다. Ethan이 Ambrose의 부하들에 의해 쫓기는 동안 Luther와 Billy는 절벽쪽으로 방황 한 Nyah를 찾아 내고 궁극적 인 발발을 막기 위해 자살하려고합니다. Ethan은 Ambrose의 부하들을 죽이고 Ambrose는 Ethan이 패배하는 해변으로 그를 쫓아갑니다. 잔인한 주먹 싸움에서 그를. 20 시간의 카운트 다운 시간이 거의 남지 않은 루터는 해변에서 에단에게 도달합니다. Ethan이 Luther에게 Bellerophon 용기를 주려고 할 때 Ambrose는 Ethan에게 총을 겨누고 회복합니다. Ethan은 용기를 Luther에게 던지고 Ambrose의 샷에서 뛰어 내리며 Ambrose를 죽이기 위해 사용하는 모래에서 총을 걷어냅니다. Luther는 그녀를 치료하기 위해 제때에 Bellerophon으로 Nyah를 주입합니다.
IMF Nyah의 범죄 기록을 지우고 Ethan은 시드니에서 휴가를 시작합니다.