Un agente de la CIA (John David Washington) es desenmascarado y apresado tras una operación durante un ataque terrorista a la Ópera de Kiev. Sin embargo, incluso bajo tortura, se niega a traicionar a sus colegas y se quita la vida, o al menos eso es lo que él cree. En realidad, ha superado una prueba definitiva y ha conseguido acceder a una organización supersecreta que intenta evitar la Tercera Guerra Mundial. Tendrá que resolver un misterio relacionado con objetos del futuro que retroceden en el tiempo: la llamada inversión. Al parecer, se trata de una declaración de guerra del futuro, cuyo intermediario es el traficante de armas ruso Andrei Sator (Kenneth Branagh). Junto con su nuevo socio Neil (Robert Pattinson), el protagonista intenta acceder a Sator y evitar la catastrofe. Una posibilidad de hacerlo parece ser la esposa de Sator, Kat (Elizabeth Debicki), que está dispuesta a traicionarle.