ท่ามกลางปัญหาทางราชการของประเทศรัสเซียในปัจจุบันสายลับสาวชาวรัสเซีย โดมินิก้า อีโกโรว่า (เจนนิเฟอร์ ลอว์เรนซ์) ถูกส่งไปฝึกฝนเล่ห์เหลี่ยมมารยา เมื่อเธอได้รับภารกิจให้ไปเป็นนางนกต่อ เพื่อเค้นความลับจากสายลับซีไอเอหนุ่ม นาธานเนล แนช (โจเอล เอ็ดเกอร์ตัน) มาให้ได้ไม่ว่าด้วยวิธีใดก็ตาม แต่แล้วทั้งคู่กลับต้องมาต่อสู้กับหัวใจตัวเองเมื่อต่างคนต่างเริ่มหลงใหลในตัวอีกฝ่าย แล้วภายหลังโดมินิก้าก็ตัดสินใจมาช่วยซีไอเอหนุ่มเพื่อเป็นการแก้แค้นหัวหน้าของเธอ ด้วยการหาตัวหนอนบ่อนไส้ในรัฐบาลสหรัฐ