Con la FMI disuelta y Ethan Hunt abandonado a su suerte, el equipo tiene que enfrentarse contra el Sindicato, una red de agentes especiales altamente preparados. Estos grupos concienzudamente entrenados están empeñados en crear un nuevo orden mundial mediante una serie de ataques terroristas cada vez más graves. Ethan reúne a su equipo y une sus fuerzas con la agente británica renegada Ilsa Faust, quien puede que sea o no miembro de esta nación secreta anti - FMI, mientras el grupo se va enfrentando a su misión más imposible hasta la fecha.
 | Tom Cruise | Ethan Hunt |
 | Simon Pegg | Benji Dunn |
 | Jeremy Renner | William Brandt |
 | Alec Baldwin | Alan Hunley |
 | Rebecca Ferguson | Ilsa Faust |
 | Ving Rhames | Luther Stickell |
| Simon McBurney | Atlee |
| America Olivo | Turandot |
| Sean Harris | Solomon Lane |
| Jorge Leon Martinez | Agente de la CIA |
| Hermione Corfield | Vendedora |
| Jingchu Zhang | Lauren |
| Katrina Vasilieva | Doran |
| Tom Hollander | Primer Ministro |
| Jens Hultén | Janik Vinter |
