성공한 변호사 리브와 학교선생님 엠마는 죽마고우 사이로 어린시절부터 최고의 결혼식을 위한 구체적인 상황들을 상상해왔다. 이제 26세가 되어 결혼을 앞둔 둘의 행복한 결혼식은 웨딩 플래너의 실수로 같은 날 결혼식이 잡히면서 예상치 못한 방향으로 흘러가게 된다. 이제 둘은 절친한 친구에서 철저한 라이벌로 변신하는데...

도시를 위협하는 열차 폭탄 테러 사건 해결을 위해 호출된 콜터 대위. 콜터 대위는 시공간 이동 기밀 시스템인 소스 코드로 과거에 접속해 통근열차 테러로 사망한 남자의 마지막 8분으로 돌아가 폭탄을 찾고 범인을 잡아야 하는 임무를 부여받는다. 이 임무가 성공해야만 6시간 뒤로 예고된 시카고를 날려버릴 대형 폭탄 테러를 막아 미래를 구할 수 있다. 콜터 대위는 스크린에 비치는 굿윈의 명령을 따라야 하지만 소스 코드가 뭔지도 제대로 이해 못하는 상태. 군부는 상황 설명을 요구하는 그를 강제적으로 기차 테러의 마지막 8분 속에 반복해서 보내고, 그는 모든 직감을 이용해 사건의 단서와 용의자를 찾아야 하는데...

아이를 간절히 원했던 신디와 짐 그린 부부는 의사로부터 임신 가망이 없다는 진단을 받은 후, 그들이 꿈꿔왔던 아이의 특징들을 적은 글을 정원에 묻음으로써 그 아픔을 달랜다. 기이한 폭풍이 한차례 지나간 그 날 밤, 발목에서 나뭇잎이 자라나는 신비한 아이, 티모시가 나타난다. 티모시는 신디와 짐을 엄마, 아빠라 부르고, 그들은 이내 가족처럼 지내게 되는데...

1961년 4월 쿠바 반 혁명군 침공작전에 실패한 미국 정부는 CIA 내부 첩자로 인해 정보가 유출되었음을 알게 된다. 정치적으로 큰 타격을 받은 대통령의 지시에 의해 CIA는 내부 첩자를 비밀리에 조사하기 시작한다. 그러던 중 CIA 초창기부터 첩보 업무를 담당한 베테랑 요원 에드워드 윌슨(맷 데이먼)에게 익명의 녹음 테잎과 흑백사진이 도착한다. 첩자를 알아낼 수 있는 유일한 단서인 이 증거물의 정체를 하나씩 밝혀나가면서 윌슨은 자신의 CIA 활동을 거슬러 올라간다. 1939년. 명문가 출신의 예일대 학생 에드워드 윌슨(맷 데이먼)은 비밀 서클인 Skull and Bones에 가입하면서 첩보세계에 발을 들여놓는다. 그의 명석하고 냉철한 두뇌, 무엇보다 국가에 대한 흔들리지 않는 믿음은 미 정부 비밀요원이 되기에 최적의 요소였던 것. 윌슨은 이 단체에서 만난 클로버(안젤리나 졸리)와 하룻밤을 보내고 그녀가 임신하자 책임감으로 결혼에 이른다. 결혼식 직후 윌슨은 국가의 첩보요원으로 유럽으로 발령, 그곳에서 영국 첩보원들과 교류하며 점차 CIA 요원으로 자리를 잡아간다. 그러나, 그가 최고의 요원이 될수록 그는 주변의 모든 사람들, 가족조차도 불신하게 되고 이것은 결국 크나큰 희생을 불러오게 되는데…