Hierbei handelte es sich um den ersten Mission-Impossible-Film, den Autor, Regisseur und Oscar-Preisträger Christopher McQuarrie inszenierte, der schon zuvor beim Tom-Cruise-Film „Jack Reacher“ Regie führte, und zukünftig alle weiteren Mission-Sequels übernehmen sollte. Neben Cruise kehrten Jeremy Renner, Ving Rhames und Simon Pegg in zurück, hinzu kamen Rebecca Ferguson, Sean Harris und Alec Baldwin.
Auf seiner fünften Mission muss der Superspion Ethan Hunt wieder einen kritischen Auftrag erfüllen: Hier treten er und sein Team gegen ein mysteriöses Syndikat an, eine Art böses Spiegelbild seiner eigenen Geheimorganisation, die aus abtrünnigen hochqualifizierten Agenten besteht und strategische Attentate und Terroranschläge auf der ganzen Welt verübt. Als wäre das nicht genug, müssen sich Hunt und sein Team mit der mysteriösen Agentin Ilsa Faust (Rebecca Ferguson) herumschlagen, die ihre eigene Agenda zu verfolgen scheint. Zusätzlich macht CIA-Chef Alan Hunley (Alec Baldwin) Hunt das Leben schwer, indem er die gesamte IMF-Geheimorganisation auflöst und Hunt ohne Rückendeckung zurücklässt.
Letzterer muss also an verschiedenen Fronten kämpfen, klammert sich an einem fliegenden Flugzeug fest, liefert sich wilde Verfolgungsjagden via Auto und Motorrad in exotischen Städten und begibt sich auf lebensgefährliche Tauchexpeditionen ohne Sauerstoffflasche.