โดมินิกา เอโกโรวา นักบัลเล่ต์ชื่อดังแห่งรัสเซียต้องจบชีวิตการแสดงลงหลังอุบัติเหตุจนขาหัก เธอถูกชักชวนให้เข้าร่วมโครงการลับของรัฐบาลที่ฝึกฝนสายลับหญิงสุดอันตรายที่ใช้เสน่ห์และร่างกายเป็นอาวุธ ภายใต้ชื่อรหัส "เรด สแปร์โรว์" เธอถูกส่งไปปฏิบัติภารกิจล่อลวงสายลับซีไอเอหนุ่มเพื่อเปิดโปงแผนการข่าวกรองที่ซับซ้อน แต่เมื่อความสัมพันธ์เริ่มลึกซึ้ง เธอต้องเลือกระหว่างหน้าที่และหัวใจที่แท้จริง