Même s'il lutte pour ne pas faire de sa dernière mission une affaire personnelle, James Bond est décidé à traquer ceux qui ont tué Vesper, la femme qu'il aimait. 007 et M apprennent bientôt que l'organisation responsable de la trahison et du meurtre de Vesper, appelée Quantum, est bien plus complexe et dangereuse que tout ce qu'ils avaient imaginé.
Bond croise alors la route de la belle Camille, qui cherche à se venger elle aussi. Elle le conduit sur la piste de Dominic Greene, un homme d'affaires impitoyable et le pilier de Quantum. Au cours d'une mission qui l'entraîne en Europe et en Amérique du Sud, Bond découvre que Greene manoeuvre pour prendre le contrôle de l'une des ressources naturelles les plus importantes au monde en manipulant la CIA et le MI6.
Pris dans un labyrinthe de traîtrises et de meurtres, alors qu'il s'approche du vrai responsable de la trahison de Vesper, 007 doit absolument garder de l'avance sur la CIA et les terrosristes, afin de déjouer les plans de Greene.