以恐怖分子紮法德為首的犯罪集團，在全世界的四個國際大都市，秘密安放了四枚遙控核炸彈。俄羅斯國家安全局派女特工達莎以瑪麗的身份，受命臥底於紮法德的武裝基地，逐漸取得了他的信任。但紮法德被其同夥巴特殺死，倖存者達莎受命找到一個叫做路易斯的巴黎銀行家來阻止整個陰謀。巴特迅速得到了引爆四枚核炸彈的大部分密碼，事態異常緊急。
　　達莎前往巴黎，一起看似偶然的小小事故，讓路易斯和達莎“浪漫地”相遇了。而達莎“恐怖分子瑪麗”的公開身份，也吸引了美國中央情報局的注意。很快，達莎得知路易斯也在追尋那密碼的下落。路易斯和達莎追尋密碼和巴特的行蹤來到挪威。在與巴特的交易過程中，路易斯被巴特的保鏢射中落水，巴特也被達莎一槍命中。由於核炸彈線索已斷，達莎的工作引起美國中央情報局和俄羅斯國家安全局的強烈不滿。
　　但是事態並沒有想像中簡單，達莎忽然接到已死亡的路易斯的電話……達莎隻身前往馬來西亞吉隆玻，摧毀世界四大國際都市的陰謀已經悄然啟動……