Als Terroristen einen Anschlag auf das Kreml in Moskau verüben, stellt die US-Regierung eine verdeckte Eliteeinheit namens "Ghost Protocol" auf die Beine. Ethan Hunt (Tom Cruise) und seine Impossible Mission Force (IMF) sollen für die Anschläge verantwortlich gemacht werden, haben aber zugleich die Möglichkeit, als Teil des Plans zu fliehen und so im Untergrund zu arbeiten. Hunt muss dabei mit dem Ex-IMF-Agenten Brandt (Jeremy Renner) kooperieren, der mehr über Hunt und seine Vergangenheit weiß als er selbst. Sie werden gewarnt, dass kein Mitglied des Teams geschnappt werden sollte, da sie in diesem Fall als Terroristen verhaftet werden und einen drohenden Atomkrieg zu verantworten haben.
