Une série de braquages spectaculaires aux quatre coins du monde met en péril l’équilibre des marchés financiers. Les criminels opèrent aussi bien en motos dans des gratte-ciel new-yorkais qu’en "wingsuits" pour s’échapper d’avions au-dessus de la jungle. Johnny Utah, une ancienne légende du moto-cross devenue agent du FBI, va devoir infiltrer le groupe de sportifs de l’extrême que l’on soupçonne d’être à l’origine de ces sidérants braquages. Pour gagner leur confiance, Utah affronte des défis insensés, du surf au snowboard en passant par la chute libre ou l’escalade à mains nues.

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.