Ethan og hans team står overfor deres mest udfordrende opgave til dato. En hemmelig, international organisation kaldet Syndikatet har sendt deres toptrænede undercoveragenter for at eliminere IMF. Det er nu op til Ethan at stoppe dem. Selve MI5 teamet består af både gamle og nye ansigter bl.a. den mulige dobbeltagent Ilsa Faust spillet af den svenske skuespillerinde Rebecca Ferguson. Også Alec Baldwin er med for første gang som Alan Hunley, mens Simon Pegg, Ving Rhames og Jeremy Renner er igen ses som henholdsvis teknikgeniet Benji Quinn, computerhackeren og bedstevennen Luther Stickell og William Brandts, som er Ethan Hunts højre hånd. - Sean Harris spiller Solomon Lane - lederen af forbryderorganisationen.