Di puncak perang dingin, sebuah organisasi kriminal misterius berencana menggunakan senjata dan teknologi nuklir untuk mengganggu keseimbangan kekuatan yang rapuh antara Amerika Serikat dan Uni Soviet. Agen CIA Napoleon Solo dan agen KGB Illya Kuryakin terpaksa mengesampingkan permusuhan mereka dan bekerja sama untuk menghentikan para pelaku kejahatan. Satu-satunya pemeran utama bagi duo ini adalah putri seorang ilmuwan Jerman yang hilang, yang harus segera mereka temukan untuk mencegah bencana global.