Quando o agente especial Ethan Hunt (Tom Cruise) é implicado num bombardeamento que assola o Kremlin de Moscovo, toda a agência FMI (Força de Missão Impossível) é desacreditada. Por esse motivo, o Presidente lança a "Operação Fantasma", com vista a extinguir a mais especializada equipa de espiões. Agora, Hunt tem apenas uma alternativa: juntar alguns ex-agentes e, por sua conta e risco, limpar o nome da agência e impedir um novo ataque previsto para breve. Porém, para isso, ele terá de aprender a confiar em estranhos de motivações duvidosas...