El agente especial Ethan Hunt vuelve a estar implicado en una crisis internacional de dimensiones espectaculares. Acompañado del genio informático Luther Stickell y con el recuerdo de una hermosa ladrona, Hunt recorre Australia y España embarcado en lo que parece una misión imposible: detener a un villano enloquecido antes de que lleve a cabo sus planes de destrucción masiva.

Frank Corvin era el jefe del equipo Daedalus, grupo de pilotos de las fuerzas Aéreas que en el 58 iban a convertirse en los primeros norteamericanos en ser enviados al espacio. Pero en el último momento, la NASA les sustituyó por... un chimpancé, y el equipo se disolvió. 40 años más tarde, cuando un satélite ruso Ikon sufre una avería, la NASA acude de nuevo a Corvin. La razón es que el Ikon tiene el mismo sistema de teledirección que un antiguo satélite americano cuyo diseño fue obra de Corvin, por lo que él es el único capaz de arreglarlo.