特工汉纳威（乔什·哈洛威 Josh Holloway 饰）执行任务时遇害，核机密文件被女杀手莫伦（蕾雅·赛杜 Léa Seydoux 饰）截获。为了找回文件，特工班吉（西蒙·佩吉 Simon Pegg 饰）和特工简（宝拉·巴顿 Paula Patton 饰）从俄罗斯监狱救出了伊桑·亨特（汤姆·克鲁斯 Tom Cruise 饰）。他们接受的幽灵协议任务便是从克林姆林宫盗取核军事密码。然而，当他们接近目标时，却发现被恐怖分子亨德里克斯（迈克尔·恩奎斯特 Michael Nyqvist 饰）捷足先登，抢走了核军事密码。在爆炸中，亨特受困医院，遭俄特工的追捕，幸好他身手矫捷，才化险为夷。不过，亨特的上司也在混乱中丧生，只剩下其助手布兰德（杰瑞米·雷纳 Jeremy Renner 饰）与亨特死里逃生，加上班吉和简，逼上绝境的四人开始了最后一搏，从迪拜到印度，他们出生入死，与恐怖分子斗智斗勇……

中情局获得情报，得知他们的特工中出了一个叛徒，准备将中情局布置在东欧的特工名单出卖给外国特工组织。在特工头目吉姆（乔恩•沃伊特 Jon Voight 饰）的策划下，伊森（汤姆•克鲁斯 Tom Cruise 饰）所住的一组特工赶往了他们交易的地点。
岂料，当他们按计划赶到 时，却中了埋伏，一组人中除了伊森和吉姆的妻子克莱尔，其他队员都被杀害。这时，伊森的账户无端端多出了12万美金。伊森成了内鬼的最大的嫌疑犯。
无奈之下，伊森只能凭个人之力独闯龙潭虎穴去找出出卖他们的内奸。他和外国间谍组织的接头人麦克斯取得联系后，答应帮麦克斯偷出中情局的间谍名单以交换中情局内鬼的名字。

1865年，美国内战结束。但战士的心却无法安宁，在随即而来的大规模西进运动中，刚刚从内战硝烟中幸存下来的白人士兵，又被带到了击杀印第安人的第一线。 上尉纳森.欧格仁在战争中见证了过多的鲜血与暴力，以至于迷失了自己的灵魂；特别是看到上级军官——上校本杰明巴格利屠杀印第安人时，他更感到作为战士的荣誉感消失殆尽。在义勇与牺牲精神被新时代的功利与自私主义代替时，沉浸在往日光荣梦想中的纳森.欧格仁只能整日借酒浇愁。
一个偶然的机会，纳森.欧格仁被推荐给来自大洋对岸的新成立的明治政府代表，去给日本训练第一支现代化军队。消沉的纳森.欧格仁觉得这个工作不错，至少他还可能像个真正的战士一样死在战场上。 纳森.欧格仁所训练的军队第一个要对付的，就是妄图阻挡现代化进程的顽固武士集团。在一场浓雾中的激战后，不仅天皇的现代化军队被击败，连教官艾尔格兰本人也被武士们俘虏。尽管在搏斗中他杀死了围攻他的一名武士，但并没有得到料想中的速死。相反，武士集团首领胜元生擒了他，并派自己的妹妹多香照顾他；而多香的丈夫，正是被纳森.欧格仁杀死的武士……
身处武士及其家属聚居的村落里，纳森.欧格仁竟然发现自己居然不由自主地爱上了武士文化，从武士道的精神与肉体修炼中，他似乎又找到了一个战士应有的荣誉感。同时，在多丽子的悉心照料下，似乎有某种微妙的感情在他们之间产生。然而，历史的车轮是不可逆转的，明治政府自然不会放弃现代化进程，武士与天皇军队之间终有一战。已经为武士道深深着迷的纳森.欧格仁该何去何从？

2017年，母星遭到毁灭的外星流亡者入侵地球。人类虽然用核武器打败对手，但也付出失去家园的惨痛代价。在接下来将近半个世纪的时光中，人类移民泰坦星（土卫六），不过仍有极少部分人类留在故土，扫荡残存的外星掠夺者。杰克·哈珀（汤姆·克鲁斯 Tom Cruise 饰）与维多利亚（安德丽亚·瑞斯波罗格 Andrea Riseborough 饰）即是留守者中的一员，他们的主要任务为保障遍布各地守护水萃取塔的无人机正常运行。看似永无止境的任务终于接近尾声，而就在此刻，不明飞行器坠落一处无人区。杰克在当地发现数名人类伤员，可是他们却遭到无人机的屠杀。危急时刻，杰克救下了一个名为茱莉亚（欧嘉·柯瑞兰寇 Olga Kurylenko 饰）的女子。
这一事件令杰克无意中知晓了掠夺者以及自身背后隐藏的秘密……

资深特工伊森·亨特也有百密一疏时刻，他在接收最新任务时遭到神秘组织“辛迪加”的暗算落入对方手中。辛迪加是一支由全球各地前特工组成的秘密组织，此前一直被CIA视为空穴来风。在对方成员伊尔莎·福斯特的帮助下，伊森逃出生天，并及时向威廉·布莱德汇报了辛迪加确切存在的消息。然而此时布莱德的日子并不好过，他负责的IMF机构因俄罗斯核弹头等事件遭到CIA指控并责令解散。在得知该组织密谋刺杀奥地利总统时，伊森联系上了老搭档班吉·邓恩展开行动，并于谜样女郎伊莎再度相会。接下来的一连串事件中，辛迪加的真面目逐渐揭开，而他们也终于显露出真实的目的……

伊森·亨特（汤姆·克鲁斯饰）和队友们接到了追回三个大杀伤性核武器的任务。眼见任务马上就能完成，但为了挽救其中一位队友卢瑟（文·瑞姆斯饰）的生命，三个核武器被人趁机带走。中情局负责人斯隆女士（安吉拉·贝塞特饰）调来她手下的得意猛将沃克（亨利·卡维尔饰），让他盯着伊森·亨特完成追回核武器的任务。期间，女特工伊尔莎（丽贝卡·弗格森饰）突然出现，伊森·亨特发现，他要面对的并不只是恐怖分子，还有潜藏在政府部门的内鬼。