Serinin ikinci filminde, yönetmen koltuğunda John Woo oturuyor. Gizli Ajan Ethan Hunt (Tom Cruise), Chimera adlı ölümcül virüs ve onun panzehiri olan Bellerophon’un peşindedir. Ancak virüs, teşkilatın eski ajanlarından Sean Ambrose’un (Dougray Scott) elindedir. Hunt, Ambrose’u yakalamak için görevlendirilir. Teknolojinin tüm olanaklarını kullanan Hunt’ın en büyük yardımcısı ise profesyonel hırsız Nyah Nordoff-Hall (Thandie Newton) olacaktır.