Sembilan tahun setelah peristiwa dalam The Bourne Ultimatum, Jason Bourne (Matt Damon) hidup dalam pengasingan, menghindari perhatian publik dan pemerintah. Namun, kehidupannya kembali terganggu ketika Nicky Parsons (Julia Stiles), mantan rekan di CIA, berhasil meretas database CIA dan menemukan informasi baru mengenai masa lalu Bourne, termasuk keterlibatan ayahnya dalam program Treadstone. Parsons kemudian mencari Bourne untuk menyampaikan informasi tersebut.

Kehadiran Parsons memicu reaksi dari CIA, yang dipimpin oleh Direktur Robert Dewey (Tommy Lee Jones) dan agen Heather Lee (Alicia Vikander). Dewey berusaha menangkap Bourne karena dianggap sebagai ancaman bagi CIA, sementara Lee memiliki agenda tersendiri dan berusaha mencari cara untuk mengendalikan Bourne.

Bourne dan Parsons melakukan perjalanan ke berbagai negara untuk mengungkap kebenaran tentang masa lalu Bourne dan mengungkap konspirasi yang lebih besar di dalam CIA. Mereka harus menghadapi agen-agen CIA yang terlatih dan berbahaya, serta menghindari kejaran Dewey dan Lee