故事發生在1963年的德國，時值冷戰期間，德國女汽車技師嘉比（艾麗西亞·維坎德 Alicia Vikander 飾）的父親是一位精通核武器的專家，最近，有證據表明他正在幫助納粹製造核武器，來達到統一全人類的邪惡野望。
拿破崙（亨利·卡維爾 Henry Cavill 飾） 是CIA的特工，他曾經犯過的錯誤讓他的仕途岌岌可危，他必須做出點成績來證明自己並非無用之才。伊利亞（艾米·漢莫 Armie Hammer 飾）是蘇聯國家安全委員會特工，他的父親被政府打上了貪汙分子的烙印，爲了擺脫父親帶給自己的不良影響，伊利亞必須比其他人更加努力。這樣的兩個人都想要趕在對方之前將核彈大師捉拿歸案。