Paul Wood, un ancien industriel devenu haut fonctionnaire du gouvernement vient d'être nommé à la tête du CDCP, un service spécialisé dans le contre-espionnage international. Doté des moyens d'observation et de communication les plus sophistiquées, le CDCP s'est distingué pendant les heures noires de la Guerre Froide. Cependant, depuis la disparition de l'URSS, l'existence même de ce service est remise en cause par la Maison Blanche....
Alex Rider est un garçon de 14 ans vivant avec son oncle Ian Rider, et sa gouvernante, Jack Starbright, une femme de 28 ans, américaine dont les parents vivent plus loin, car ses parents sont morts. À la mort de son oncle, il apprend que ce dernier était un espion du MI6 et non un banquier. Le MI6 recrute le jeune garçon afin qu'il aille en remplacement sur l'opération de son oncle.
Durant la Seconde Guerre mondiale, à Casablanca en 1942, un espion canadien du SOE, Max Vatan (Brad Pitt), et une espionne française, Marianne Beauséjour (Marion Cotillard), doivent former un couple pour les besoins d'une mission visant à tuer l'ambassadeur allemand. Après quelques jours, les faux sentiments deviennent réels. Une fois la mission accomplie, Max propose alors à Marianne de le suivre à Londres. Ils se marient et Marianne donne naissance à une petite fille quelques mois plus tard. Leur petite vie tranquille est remise en question lorsqu'un des supérieurs de Max l'informe des soupçons qui portent sur sa femme. Marianne est accusée d'être un agent dormant travaillant pour les nazis. Convaincu que les services de renseignement se trompent, Max va tout faire pour tenter de la disculper.
Dans une époque postérieure aux années 1960, les autorités des « pays extérieurs » envoient le célèbre agent secret Lemmy Caution (Eddie Constantine) en mission à Alphaville, une cité déshumanisée, éloignée de quelques années-lumière de la Terre. Caution est chargé de neutraliser le professeur von Braun, tout-puissant maître d'Alphaville, qui a aboli les sentiments humains. Un ordinateur, Alpha 60, régit toute la ville. Un messager de Dickson, un ancien agent secret, ordonne à Lemmy de « détruire Alpha 60 et de sauver ceux qui pleurent ». Mais Lemmy est enlevé, interrogé par Alpha 60 et condamné à mort…
La vie paisible et sans ambition de Mike Howell (Jesse Eisenberg) avec sa petite amie Phoebe (Kristen Stewart) se retrouve soudainement chamboulée. À sa grande surprise, Il est en fait un agent dormant surentrainé dont la mémoire a été effacée. En un clin d’œil, son passé refait surface et il se retrouve au milieu d’une opération gouvernementale visant à l’éliminer. Il va alors devoir faire appel à ses capacités insoupçonnées d’agent secret pour survivre.
L'amiral Canaris dirige à Berlin l'Abwehr depuis 1937. Comme tout homme puissant, il a des rivaux comme Reinhard Heydrich, le directeur du Reichssicherheitshauptamt. Canaris est tourmenté par d'autres problèmes : il se rend compte de plus en plus de l'inhumanité de la dictature d'Adolf Hitler et commence à douter. Il prend contact avec la Résistance et son chef, le comte Claus von Stauffenberg. Après le complot du 20 juillet 1944, Canaris est écarté de ses fonctions. Peu avant la fin de la guerre, la participation de Canaris est découverte, il est alors exécuté.
L'agent 009, une jeune femme équipée d'une panoplie de gadgets jamesbondiens et atteinte d'une obssession pour la cosmétologie capillaire, est chargé de contrecarrer les sombres desseins d'une dangereuse organisation secrète impitoyablement dirigée par la ténébreuse madame Jin, les "anges noirs".
1985, à Moscou. Au cours d'une même journée, neuf agents de la CIA sont éliminés par le KGB sur ordre de son directeur Vassiliev. 2 ans plus tard, le KGB s'intéresse à la jeune Anna Poliatova, menant une vie misérable aux crochets de son petit-ami Petya et étant prête à tout pour échapper à son quotidien. Elle est recrutée par Alexander Tchenkov qui la forme durant deux ans et demi, avant de la présenter à la très exigeante Olga. Suite à une mission test réussie, Anna commence sa carrière. 6 mois plus tard, elle incarne une vendeuse de matriochkas sur un marché afin d'être recrutée pour devenir mannequin à Paris dans le but de se rapprocher d'Oleg Vilenkov et de l'éliminer. L'opération bien organisée se déroule si bien qu'Anna n'est pas suspectée par l'agent de la CIA Leonard Miller. De mission en mission, Anna apprend le métier. Lorsqu'elle rencontre Vassiliev, il lui apprend qu'elle ne pourra jamais quitter le KGB contrairement à la promesse de liberté d'Alexander au bout de 5 ans de service.
Après le déclenchement de la Première Guerre mondiale, le capitaine autrichien Rudolph Rudy Ritter tombe amoureux d'une infirmière qui se trouve être en réalité K.14, une célèbre espionne russe.
Le premier ministre d'une république orientale demande à David Pollock, spécialiste des hiéroglyphes, de s'infiltrer chez son adversaire, Nejim Beshraavi, magnat du pétrole, pour y décoder un message secret. Mais Beshraavi prend David en otage. Celui-ci parvient à s'évader grâce à l'aide de Yasmin, la maîtresse de Beshraavi.
In Kotzebue, Alaska, bush pilot Mike Wein (Wayne Morris) receives a government contract to fly schoolteacher and nurse Martha Raymond (Lola Albright) to Little Diomede Island, an island two miles from the Soviet-owned Big Diomede Island. Worried that the trigger-happy guards may shoot at them, Mike lands his aircraft short of the Inuit village of Little Diomede, and transports Martha by dog sled, over the short distance remaining on the frozen Bering Strait. A romance between the two is kindled.
1979, Téhéran dans l’effervescence de la révolution islamique iranienne. L'ambassade américaine est envahie par des émeutiers cautionnés par le régime de Khomeyni, les employés sont retenus prisonniers par les Gardiens de la Révolution qui tentent de s'en servir comme monnaie d'échange pour récupérer et juger le Chah réfugié aux États-Unis (cf. Crise iranienne des otages).
Argoman a un costume idiot et est un obsédé sexcuel sexiste. Il utilise s'est pouvoirs télékinétique pour faire dormir les dames avec lui. Après une nuit avec une jeune fille il perd ses pouvoirs spéciaux pendant 6 heures! Argoman va ce battre contre le mal Jenabelle : Reine du Monde.
En septembre 1938, des prototypes d'avions transportant des équipements secrets disparaissent lors de vols d'essai. Personne ne comprend pourquoi, y compris le Major Hammond et sa sœur Kay, une journaliste qui s'est fait embaucher à la cantine de la Barrett & Ward Aircraft Company.