極秘兵器が傭兵の手に渡った時、CIAのワイルドカードエージェント、メイソン・メイス・ブラウン（ジェシカ・チャステイン）は、ライバル関係にあるドイツ人エージェント、マリー（ダイアン・クルーガー）、元MI6の盟友で最先端コンピュータースペシャリストのカディジャ（ルピタ・ニョンゴ）、そしてコロンビア出身の有能な心理学者グラシエラ（ペネロペ・クルス）と協力し、兵器奪還という危険な任務に挑む。この奇想天外なチームは、彼らの行動を逐一追跡する謎の女性、リン・ミシェン（ファン・ビンビン）の一歩先を行く必要に迫られる。アクションが世界中に飛び火する中、この奇妙なチームは彼らの行動を常に追跡している。