Nhiệm Vụ Bất Khả Thi 4 kể về Đặc vụ IMF Ethan Hunt (Tom Cruise) và nhóm của mình truy tìm Hendricks, một tên khủng bố nguy hiểm đã tiếp cận được mã phóng hạt nhân của Nga và đang lên kế hoạch tấn công Hoa Kỳ. Nỗ lực của nhóm để ngăn chặn anh ta tại Điện Kremlin đã kết thúc trong một thảm họa, với một vụ nổ gây thiệt hại nghiêm trọng cho Điện Kremlin và IMF bị dính líu đến vụ đánh bom, buộc Tổng thống phải kích hoạt Nghị định thư ma, theo đó IMF bị từ chối, và sẽ không được cung cấp trợ giúp hoặc sao lưu dưới mọi hình thức. Không nản lòng, Ethan và nhóm của anh đuổi theo Hendricks đến Dubai, rồi từ đó đến Mumbai, nhưng sau một số pha hành động ngoạn mục sau đó, họ có thể vẫn còn quá muộn để ngăn chặn một thảm họa.