超級人工智能“智體”即將引爆全球核彈危機，把世界推向毀滅邊緣。而伊森·亨特（湯姆·克魯斯飾）和他的IMF小隊在上次行動中遭遇重創，團隊瀕臨分崩離析。雖然伊森已獲得關閉“智體”的鑰匙，但要徹底消滅“智體”，完成這一拯救全人類的終極任務，仍需要IMF小隊齊心協力突破重重困難。他們不僅要面對全知全能又無影無形的“智體”與其手下蓋布瑞爾（埃塞·莫拉雷斯飾）的百般阻攔，還要解決來自過去的種種恩怨。每個抉擇都關乎信念與命運，等待伊森和IMF小隊的，究竟是怎樣的結局？