Ethan Hunt og Impossible Mission Force (IMF) blir brakt inn i en etterforskning av et lyssky internasjonalt selskap, kjent som SURMA, som er i besittelse av et svært avansert datavirus kjent som Ice Worm. Den har makten til å bryte gjennom alle typer sikkerhetssystemer og kan føre til tyveri av data som spenner fra atomvåpenspesifikasjoner til etterretning fra enhver regjering. Når deres egne operasjoner blir sabotert, finner Ethan og IMF-teamet ut at deres sikre databaser er blitt hacket og at fiendene deres nå er i besittelse av noen av deres dypeste, mørkeste hemmeligheter. Teamet må finne denne ormen for å beskytte global internettsikkerhet.