Agent Ethan Hunt genießt gerade seinen Urlaub beim Freiklettern, als ihn eine vom Hubschrauber überbrachte Nachricht zur Arbeit zurückruft: Der kriminelle Ex-Kollege Sean Ambrose hat mit seiner Gang ein todbringendes Virus in seinen Besitz gebracht. Nun gilt es, den Verräter schleunigst ausfindig und dingfest zu machen. Deshalb macht sich Ethan gemeinsam mit dem Computer-Genie Luther, dem Australier Billy und der attraktiven Meisterdiebin Nyah an die unmöglich scheinende Mission, das Virus zurückzuholen.

Der geniale Code-Spezialist Tom Jericho kehrt im März 1943, nachdem er wegen eines Nervenzusammenbruchs beurlaubt wurde, ins nördlich von London gelegene Bletchley Park zurück. Dort, im Zentrum der britischen Spionageabwehr, wird Jericho dringend gebraucht, denn die Nazis haben ihren U-Boot-Code geändert. Sollte der neue Code nicht innerhalb weniger Tage geknackt sein, wäre ein lebenswichtiger Nachschubkonvoi der Alliierten auf dem Nordatlantik schutzlos den Angriffen der deutschen Unterwasserflotte ausgeliefert...