スパイ組織IMFのメンバー、イーサン・ハントは、CIA諜報員の情報を盗んでいたスパイを逮捕する任務を実行するが見事に失敗し、5人のメンバーは全滅してしまう。しかしその任務が実は組織の裏切り者を見つけだすための罠であり、自分が裏切り者として疑われていることを知る。そしてイーサンは、CIAの秘密文書を盗み出し、裏切り者をおびき出す計画を立てる。