1989年、東西冷戦末期のベルリン。世界情勢に多大な影響を及ぼす極秘情報が記載されたリストが奪われる。イギリス秘密情報部MI6は、凄腕の女性エージェント、ロレーン・ブロートン（シャーリーズ・セロン）にその奪還を命じる。ベルリンに潜入中のエージェント、デヴィッド・パーシヴァル（ジェームズ・マカヴォイ）と共に任務を遂行するロレーン。だが彼女には、リスト紛失に関与したMI6内の二重スパイ“サッチェル”を見つけ出すというもうひとつのミッションがあった。リストを狙って、ベルリンに集結する世界各国のスパイ。誰が味方で誰が敵なのか。敵味方の区別がつかない状況の中、ロレーンと世界の運命は……？