特工格雷格里奥（安东尼奥•班德拉斯 Antonio Banderas 饰）和英格丽德（卡拉•古奇诺 Carla Gugino 饰）是世界上最顶尖的特工，两人在一次任务中相遇，然后就一发不可收拾的堕入了爱河，从此世界上就少了两名出色的特工，多了一个幸福的家庭。一晃眼九年过去了，平静的世界再起波澜，格雷格里奥以前的战友们一个接一个神秘失踪，这一定是阴谋分子又在兴风作浪。无奈之下，格雷格里奥和英格丽德只好再度出马，不料两人亦同样遭到绑架！这下，重担只能落在两个从小生长在特工之家的小鬼卡门（亚历克斯•维加 Alexa Vega 饰）和朱尼（达里尔•沙巴拉 Daryl Sabara 饰）身上，我们的特工神童出征了。
迈克尔·法斯宾德 玛丽昂·歌迪亚 杰瑞米·艾恩斯 布莱丹·格里森 夏洛特·兰普林 迈克尔·肯尼斯·威廉姆斯 德尼·梅诺谢 亚里安妮·拉贝德 赫立德·阿卜杜拉 埃茜·戴维斯 马蒂亚斯·瓦雷拉 卡勒姆·特纳 卡洛斯·巴登 哈维尔·古铁雷斯 霍威克·库区科利安