干练英勇的瓦莱丽（娜奥米·沃茨 Naomi Watts 饰）是CIA“冲击核扩散”部分的一名秘密奸细，正受命在伊拉克查询大规模杀伤性武器的存在可能，但是查询中却根本没发现任何正在进行的核武器计划，这与很多美国官员预期的结果大相径庭。瓦莱丽的丈夫乔（西恩·潘 Sean Penn 饰）是一名外交官，被委托在非洲查询当地是否曾向伊拉克贩卖浓缩铀，而其结果也与瓦莱丽一样，毫无发现相关痕迹，随后，乔在《纽约时报》发表了社论，具体论述了他的查询结果，没想到却引发了一场极其激烈的舌战。瓦莱丽也受到了致命的牵连，她的奸细身份很快被泄露给了一名华盛顿时事记者，她在海外的作业变得步履维艰，乃至危及到自身和搭档的安全，家人朋友也无法接受地离她而去。这究竟是个偶然还是故意陷害？面临作业和日子即将崩溃的边缘，瓦莱丽不得不忍辱奋力站起，以单薄的身体对立这一切背面强大的阴谋……