Tras haber llevado a cabo diversas misiones, el agente especial Ethan Hunt (Tom Cruise) se ha retirado del servicio activo y se ha prometido con su amada Julia (Michelle Monaghan). Pero, cuando es secuestrado uno de los agentes entrenados por él, volverá de nuevo a la acción. También tendrá que enfrentarse a Owen Davian (Philip Seymour Hoffman), un individuo sin escrúpulos que trafica con armas y con información.

Ken y Zoe se conocieron en la habitación 88 de un hotel. Ocho años más tarde, después de haber llevado una vida oscura y carente de principios morales, la frialdad y el silencio domina su relación. En la vida de Zoe ha aparecido un hombre que no es más que la personificación de sus miedos. Ken, por su parte, entabla amistad con un tal Víctor. Finalmente, Ken propone a Zoe revivir el comienzo de su relación en la misma habitación donde se conocieron: la 88.