À Miami, Daniel Lugo, coach sportif, ferait n’importe quoi pour vivre le « rêve américain » et profiter, comme sa clientèle fortunée, de ce que la vie offre de meilleur : maisons de luxe, voitures de course et filles de rêve… Pour se donner toutes les chances d’y arriver, il dresse un plan simple et (presque) parfait : enlever un de ses plus riches clients et… lui voler sa vie. Il embarque avec lui deux complices, Paul Doyle et Adrian Doorbal, aussi influençables qu’ambitieux.

L’équipe IMF (Impossible Mission Force) est dissoute et Ethan Hunt se retrouve désormais isolé, alors que le groupe doit affronter un réseau d’agents spéciaux particulièrement entraînés, le Syndicat. Cette organisation sans scrupules est déterminée à mettre en place un nouvel ordre mondial à travers des attaques terroristes de plus en plus violentes. Ethan regroupe alors son équipe et fait alliance avec Ilsa Faust, agent britannique révoquée, dont les liens avec le Syndicat restent mystérieux. Ils vont s’attaquer à la plus impossible des missions : éliminer le Syndicat.