Courtney Henley-Anderson

링컨 라임(덴젤 워싱턴)은 최고의 범죄학자로서 법의학 전문 형사이다. 한편 영리하지만 공격적인 여경관 도나위(안젤리나 졸리)는 가슴 속에 풀리지 않는 상처를 가지고 있는 여자이다. 도나위가 내근직으로 자리를 옮기기로 결정되기 전 날, 인적이 없는 후미진 기차길에서 사지가 절단되어 손만 남기고 흙속에 묻혀 있는 시체와 맞닥뜨리게 된다. 라임의 동료 형사는 이 사건을 대단치 않은 사건으로 결정짓지만 라임은 현장에 남겨진 증거들로 연쇄살인을 예고하는 범죄임을 느낀다. 또 라임은 기차를 세워 사건현장을 잘 보존한 도나위 경관 역시 범죄 현장에 남겨진 단서들에게서 숨겨진 메시지를 보았다는 것을 느끼고 그녀를 파트너로 지목한다. 치밀한 계산으로 라임은 살인자가 남긴 단서를 풀어 납치된 여인을 찾는데는 성공하지만 살인자는 엽기적인 방법으로 그녀를 죽이고 현장에 또다른 단서를 남겨 놓는다. 라임과 도나위는 또다른 살인을 막기위해 범행현장을 쫓아다닌다. 그러나 라임과 도나위를 비웃듯 해결할 수 없는 난해한 실마리만 남기며 살인은 여전히 계속되는데...

뉴욕 경찰 에드워드는 용의자를 추적 중 그가 건물을 기어오르고 허공을 떠오르는 등의 장면을 목격한다. 용의자는 지구가 멸망할 것이라 주장하며 투신 자살을 하고 에드워드는 검은 양복을 입은 MIB요원 캐이를 만난다. 캐이는 에드워드의 탁월한 능력을 알아차리고 그를 비밀 요원으로 발탁한다. MIB는 지구인의 모습으로 살고 있는 외계인들을 감시하고 외계인의 정체를 보호하며 혹시라도 일반인이 그들이 외계인임을 알아차리면 기억 말소 장치를 이용해 외계인들을 보호한다. 그러나 사악한 바퀴벌레 외계인 에드가가 지구에 침투해 오면서 이민외계인들은 불안해 하는 등 동요하기 시작한다. 이 때 지구를 방문한 외교 사절이 암살당하는 사건이 발생해 은하계가 전면전에 돌입하자 지구는 멸망의 위기에 처한다. 지구를 지키고 우주의 평화를 지키기 위해 에드워드와 케이는 에드가와의 결전을 준비하는데...