O agente do governo Ethan Hunt e seu mentor, Jim Phelps, embarcam em uma missão secreta que toma um rumo desastroso, na qual Jim é morto e Ethan torna-se o principal suspeito do assassinato. Agora um fugitivo, Hunt recruta o brilhante Luther Stickell e o piloto Franz Krieger para ajudá-lo a entrar no prédio da CIA, fortemente vigiado, a fim de pegar um arquivo de computador confidencial que vai provar sua inocência.