英国军情六处特工詹姆斯·邦德（丹尼尔·克雷格 饰）这一次的任务是在赌场上赢取俄罗斯间谍手中的巨额财富，让其背后的恐怖组织势力无法达成阴谋并且击垮恐怖组织。这次，邦德有了一个漂亮的得力女助手琳德（伊娃·格林 饰）。邦德经过了赌场上的种种训练，最终来到了皇家赌场。随着赌注越来越大，这场赌局也愈来愈显示出背后交错的阴谋。邦德甚至险些死于非命。在共同的合作中，邦德和琳德不知不觉拥有了信任和默契，这种感情将会何去何从呢？

数月前军情六处一块记载了潜伏于全世界恐怖组织内部所有特工名单信息的硬盘丢失，而追索硬盘的行动也以失败告终。在此之后，行动主要负责人M（朱迪·丹奇 Judi Dench 饰）被高层解雇，而军情六处也遭到惨烈的袭击，伤亡惨重。为了查到幕后真凶，M召来佯死的传奇特工詹姆士·邦德（丹尼尔·克雷格 Daniel Craig 饰）。经过一轮严苛的特训和测试，邦德重新服役。在伊芙（娜奥米·哈里斯 Naomie Harris 饰）和新搭档Q（本·卫肖 Ben Whishaw 饰）的协助下，邦德追寻着某前CIA特工的踪迹来到繁华大都会上海。
在这一过程中，特工的名单不断泄露，而邦德最新一次的生死冒险也拉开序幕……