ฮันต์หลบหนีออกมาได้ หลังการพบปะกับรัฐมนตรีของ IMF และนักวิเคราะห์ วิลเลียม แบรนต์ ทั้งสามก็ถูกลอบโจมตีโดยเจ้าหน้าที่รัสเซีย รัฐมนตรีถูกสังหาร ส่วนฮันต์และแบรนต์ต้องหนีไปรวมกับคาร์เตอร์และดันน์ ในขณะที่รัสเซียประกาศว่านี่เป็นการประกาศสงครามอย่างไม่เป็นทางการจากสหรัฐฯ ประธานาธิบดีสหรัฐฯ ก็สั่งเริ่ม “ปฏิบัติการไร้เงา” แสดงความไม่รับผิดชอบและรับรู้ถึงการมีอยู่ของหน่วย IMF ที่ถูกหมายหัวว่าเป็นผู้ก่อเหตุ ฮันต์และเพื่อนร่วมทีมเริ่มสืบ พบว่าโคบอลต์คือ เคิร์ต เฮนดริกส์ ผู้เชี่ยวชาญด้านอาวุธนิวเคลียร์ และเป็นผู้อยู่หลังเหตุระเบิดที่เครมลินเพื่อกลบเกลื่อนร่องรอยที่เขาเข้าไปขโมยอุปกรณ์ควบคุมอาวุธนิวเคลียร์ของรัสเซีย

อย่างไรก็ตาม เฮนดริกส์ต้องการรหัสปล่อยอาวุธซึ่งตอนนี้อยู่ที่มอโร ทีมของฮันต์สืบหาจนพบว่าการแลกเปลี่ยนจะเกิดขึ้นที่บุรจญ์เคาะลีฟะฮ์ อาคารที่สูงที่สุดในโลกในดูไบ คาร์เตอร์แยกไปต่อรองกับวิสตรอม มือขวาของเฮนดริกส์ ส่วนฮันต์และแบรนต์ไปพบมอโรเพื่อขอรหัส แต่มอโรรู้ตัวก่อนว่าแบรนต์คือสายลับ จึงเกิดการต่อสู้กัน ฮันต์ไล่ตามวิสตรอมซึ่งต่อมาเขาพบว่าเป็นเฮนดริกส์ปลอมตัวมา ส่วนคาร์เตอร์สู้กับมอโรจนมอโรร่วงลงจากอาคาร หลังภารกิจล้มเหลว ฮันต์ตั้งข้อสังเกตว่าแบรนต์อาจมีลับลมคมในกับคนในทีม แบรนต์จึงยอมเล่าว่าเดิมตนเคยเป็นเจ้าหน้าที่ภาคสนาม ทำหน้าที่ปกป้องฮันต์และจูเลีย ภรรยาของฮันต์ แต่ล้มเหลว จูเลียถูกฆ่าโดยกลุ่มนักฆ่าชาวเซอร์เบีย ส่วนฮันต์ที่ออกตามล่ากลุ่มนักฆ่าดังกล่าวก็ถูกจับกุม

บ็อกแดน แหล่งข่าวที่ฮันต์พาออกมาด้วยให้ข้อมูลว่าเฮนดริกส์อาจจะอยู่ที่มุมไบ เพื่อทำการซื้อขายดาวเทียมทางการทหารที่ไม่ใช้แล้วสมัยโซเวียตจากนักธุรกิจชาวอินเดีย บริจ นาธ คาร์เตอร์ลวงนาธเพื่อขอรหัสสั่งการดาวเทียม ส่วนแบรนต์และดันน์ไปที่เซิร์ฟเวอร์เพื่อหาทางหยุดไม่ให้ดาวเทียมทำงาน แต่เฮนดริกส์รู้ทันจึงทำลายเซิร์ฟเวอร์ก่อน ฮันต์ไล่ตามเฮนดริกส์ที่หนีไปพร้อมกระเป๋าสั่งปล่อยอาวุธ ในขณะที่ทุกคนทำทุกวิถีทางเพื่อกู้เซิร์ฟเวอร์กลับมา ฮันต์และเฮนดริกส์ก็สู้กันจนเฮนดริกส์ตัดสินใจกระโดดลงจากอาคารเพื่อป้องกันไม่ให้ฮันต์ได้กระเป๋าไป ส่วนแบรนต์และวิสตรอมก็สู้กันจนกระทั่งดันน์ตามมาสมทบและฆ่าวิสตรอม พร้อมทั้งกู้เซิร์ฟเวอร์คืนได้สำเร็จ ทำให้ฮันต์สั่งปิดระบบอาวุธได้ทันเวลาพอดี ครู่ต่อมาเจ้าหน้าที่รัสเซียนำโดยซิโดรอฟซึ่งติดตามไล่ล่าฮันต์มาโดยตลอดก็พบว่าฮันต์เป็นผู้บริสุทธิ์

หลายสัปดาห์ต่อมาที่ซีแอตเทิล ฮันต์แนะนำทีมของตนให้รู้จักกับลูเทอร์ สติกเคล และแจ้งภารกิจใหม่ ดันน์และคาร์เตอร์รับภารกิจ ส่วนแบรนต์ปฏิเสธเนื่องจากยังมีอดีตที่ไม่ดีเกี่ยวกับงานภาคสนามอยู่ ฮันต์เปิดเผยว่าการที่จูเลียตายเป็นเพียงแค่การแสดง เพื่อให้เขาเข้าใกล้บ็อกแดน เมื่อแบรนต์ได้รับฟังจึงยอมรับภารกิจ หลังทุกคนแยกย้าย ฮันต์ก็เห็นจูเลียอยู่ห่างออกไปไม่ไกล ก่อนที่ฮันต์จะปลีกตัวเพื่อไปทำภารกิจใหม่