El agente Ethan Hunt, acusado de un atentado terrorista con bombas contra el Kremlin, es desautorizado junto con toda la organización, al poner en marcha el presidente el llamado 'Protocolo fantasma'. Abandonado a su suerte y sin recursos, el objetivo de Ethan es rehabilitar el buen nombre de su agencia e impedir un nuevo ataque. Pero emprende esta misión con un equipo formado por fugitivos, cuyos motivos personales no conoce bien.
El profesor de universidad Dr. Jack Gramm, que también trabaja como psiquiatra forense para el FBI, recibe una amenaza de muerte en la que le quedan sólo 88 minutos de vida. Todo parece estar relacionado con John Forster, un asesino en serie de mujeres, a cuya condena contribuyó Gramm años antes.
