瓦莱丽·普莱姆（娜奥米·沃茨 饰）在美国中情局（CIA）工作，是一名身份隐秘的特工，主要负责武器不扩散方面的调查。她的丈夫乔·威尔逊（西恩·潘 饰）是一名外交官，在接到寻找尼日尔与伊拉克萨达姆政权浓缩铀交易证据的任务后，前往当地展开调查，结果是没有明确的相关证据。然而，布什政府无视他的调查结论，仍然发动了第二次海湾战争。政府的这一行为激怒了乔·威尔逊，他向《纽约时报》撰文揭露真相，此事引起了轰动。随后，瓦莱丽·普莱姆的真实身份被人曝光，这让她的生活瞬间陷入混乱。丈夫的猜疑使家庭濒临崩溃，这让她身心俱疲。但为了维护自己的名誉和家庭，她勇敢地开始采取行动。