Tre atomsprænghoveder er blevet stjålet, og Ethan Hunt og hans team af IMF-agenter bliver sendt til Europa for at få fat i atomvåbnene igen. Missionen går galt, og samtidig undslipper terrororganisationen Apostlenes leder Solomon Lane fra fangenskab. Nu må Ethan Hunt, i samarbejde med den hårdhændede agent Walker og CIA, skaffe de farlige våben tilbage - og sætte Apostlene ud af spillet. Men hvem kan Ethan Hunt stole på?