在接近馬賽的地中海,一艘義大利漁船救起了一位在海上漂流的男子,看起來他是美國人,背上有兩處槍傷,並且屁股的皮膚下還經手術植入了一個微型雷射投影儀,啟動時將顯示出蘇黎世銀行的一個保險箱號碼。男子甦醒後雖然身體機能都很正常,還會說多國語言,但已經完全忘記了自己的身份或是獲救前究竟發生了什麼。船靠岸後,船長給了男子一筆錢,而他決心前往蘇黎世打開保險箱,希望可以找到自己身份的線索。
在位於維吉尼亞州蘭利的中央情報局總部,副局長沃德阿博特得知中央情報局試圖暗殺流亡海外的奈及利亞獨裁者尼匡納旺博西的計劃失敗了。與此同時在蘇黎世,失憶男子打算在公園過夜,但當兩名警察試圖拘留他時,他用高超的空手格鬥技將對方打暈了過去。次晨,他到銀行打開了保險柜,發現其中除了一支手槍和大量的各國貨幣外,還有多本貼有自己照片但姓名、國籍等資訊各不相同的護照,其中美國護照上印的名字是傑森包恩。他最後決定留下手槍,將其他東西全部帶走。
男子離開後,一個銀行雇員打電話給中央情報局秘密行動計劃「絆腳石」的行動主管亞歷山大康克林,後者向副局長阿博特保證會彌補包恩對旺博西失敗的暗殺,並啟用三名殺手追殺包恩。包恩一開始被警察盯上,他馬上用之前拿到的美國護照走進美國領事館躲避,並在這裡看見了一位名叫瑪麗克羅伊茨的德國女性及其洽公狀況,隨後被領事館人員發現可疑遭追捕但逃出館外,並遇見正欲離去的瑪莉,為了擺脫警方的追蹤,他提議付瑪麗兩萬美元開車送他到護照上所記錄的一個巴黎地址。
包恩和瑪麗到達了地址上標明的公寓,他重新撥通記錄中自己的電話號碼,電話接到了一家酒店,包恩查詢了一些人名的入住資訊,該酒店沒有「傑森包恩」入住,但有一位「約翰麥可肯恩」於兩星期前在一場車禍中喪生。這時,康克林派來的一名殺手卡斯特爾從陽台的窗戶外衝進公寓試圖殺死兩人,但被包恩打敗。瑪麗在卡斯特爾的背包里發現印有自己和包恩照片的刺客聯盟,這時卡斯特爾也從地上爬起來衝出陽台跳樓自殺。瑪麗震驚之下被包恩強架著離開公寓,看到房東老太太的屍體時還嘔吐出來,但最終她收拾起心情,決心和包恩一起逃離並調查這個「約翰麥可肯恩」。
旺博西把自己險遭暗殺的情況報告了警察,康克林為了平息事態而安排把一具屍體放在巴黎的停屍房,希望能讓旺博西相信試圖殺死自己的殺手「肯恩」已經死了,但後者沒有上當。於是康克林派出殺手「教授」暗殺了旺博西。包恩到停屍房看過屍體後,用肯恩的身份收集了一些有關旺博西遊艇的資料,得知當時試圖暗殺後者的殺手在逃離過程中兩次被槍打中。他斷定自己就是那個殺手,然後和瑪麗一起前往法國鄉下避難。瑪麗的英國籍前男友埃蒙在當地有座農場,兩人到達後不久,埃蒙也帶著自己的兩個孩子和一條狗回來了。康克林根據線索追蹤到了這所房子,並派教授前去追殺,早上,包恩得知埃蒙養的狗不見了後,意識到有殺手找上門來了。他叫埃蒙和瑪麗帶上孩子躲到地下室,自己找到屋子裡的獵槍前去對付教授,之後成功在野地里包抄並重創了對方,教授臨死前透露兩人與絆腳石存在共同的聯繫。包恩安排瑪麗和埃蒙一起離開,然後用教授的手機聯繫了康克林安排會面,康克林在約定地點布下警網,但是包恩沒有現身,而是跟蹤對方的車輛找到了絆腳石在巴黎的安全屋。
包恩打進了安全屋,並用槍指住了康克林,這個時候他開始回憶起自己最後一次任務過程的片斷。他的確就是那個殺手約翰麥可肯恩,但在成功潛入旺博西遊艇後的最後時刻卻沒有扣動扳機,選擇放對方一條生路,因為旺博西的孩子就在旁邊睡覺,之後肯恩在逃離遊艇的過程中被打中了兩槍。包恩告訴康克林自己決定退出絆腳石,並警告對方不要再試圖追蹤自己。之後,包恩和康克林都離開了安全屋,包恩一路上又不得不殺死更多的間諜,而康克林則被街上一輛車裡走出的男子所殺。原來中央情報局副局長阿博特下令終止絆腳石的同時,也授權了這一暗殺。之後,包恩來到希臘米科諾斯島一間出租速克達的店鋪,找到了在這裡開店的瑪麗,兩人重新擁抱在一起。