故事发生在1963年的德国，正值冷战的紧张氛围中。在这个背景下，德国女汽车技师嘉比（艾丽西亚·维坎德饰）的父亲是一位精通核武器技术的专家。最近，有证据表明他正在帮助纳粹制造核武器，以实现统一全人类的邪恶目标。
与此同时，美国中央情报局（CIA）特工拿破仑（亨利·卡维尔饰）也面临着职业生涯的危机。由于过去的失误，他正处在事业的低谷期，急需证明自己的价值。而苏联国家安全委员会特工伊利亚（艾米·汉莫饰），他的父亲因贪污被政府定罪，为了摆脱这种负面影响，他必须比任何人都要更加努力工作。
两位特工都渴望在对方之前将核弹技术掌握在自己手中。他们决定联手，共同揭露这位核弹大师的真实身份，阻止他的邪恶计划。在执行任务的过程中，他们不仅要面对来自内部的威胁，还要应对外部的政治压力和道德困境。
随着调查的深入，他们逐渐发现这位核弹大师不仅拥有惊人的技术能力，还隐藏着更深层次的秘密。在一次行动中，他们险些丧命，但最终成功挫败了核弹大师的计划。然而，这场胜利只是冰山一角，更大的阴谋正在酝酿之中……
