Ethan Hunt, Agent der Geheimdienst-Behörde Impossible Mission Force (IMF), wird aus seinem Urlaub zu einem neuen Einsatz gerufen: Sean Ambrose, ein australischer IMF-Agent, wird beauftragt, als Hunt verkleidet, den Molekularbiologen Dr. Vladimir Neckhorvich auf einer Reise zu begleiten. In einem Flugzeug raubt Ambrose Neckhorvich zwei offensichtlich wichtige und nur unter den Codenamen „Chimera“ und „Bellerophon“ bekannte Objekte, ehe er ihn umbringt, das Flugzeug abstürzen lässt und untertaucht.