Désormais instructeur pour la Force Mission Impossible, Ethan Hunt a décidé de ne plus opérer sur le terrain. Il fête ses fiançailles avec une ravissante infirmière, Julia, lorsqu'il reçoit une mission de la part de John Musgrave, son superviseur et ami. S'il l'accepte, il devra sauver Lindsey Farris, jeune agent secret capturée, après un guet-apens, par de redoutables trafiquants à Berlin. Ethan n'a pas d'autre choix que de reprendre du service pour sauver son ancienne (et meilleure) élève. La mission échoue, et Lindsey meurt dans les bras d'Ethan. Pour se venger, Ethan réussit (sans avertir ses supérieurs) la brillante capture, au Vatican, d'Owen Davian, le chef des trafiquants. De retour aux États-Unis, un commando bombarde l'équipe d'Ethan et libère Davian. Quelques minutes plus tard, Julia est enlevée. Davian donne alors 48 heures à Ethan pour lui rapporter un mystérieux objet surnommé la patte de lapin , sinon il supprimera sa compagne. Ethan est arrêté par la Force Mission Impossible, mais Musgrave, conscient que son agent a été trahi par son propre chef, Brassel, lui permet de s'échapper. À Shanghai, Ethan parvient à subtiliser la patte de lapin, au prix de prouesses acrobatiques. Il la remet à Davian et découvre que le traître était en réalité Musgrave, qui a utilisé son agent pour subtiliser la patte de lapin. Au terme d'une lutte sans merci, Ethan et Julia tuent Davian et Musgrave.