Under Anden Verdenskrig sender den amerikanske efterretningstjeneste OSS (senere kendt som CIA) et lille hold hemmelige agenter til Europa for at opspore Nazitysklands ledende atomforsker Werner Heisenberg (Mark Strong). Holdet er ledet af Moe Berg (Paul Rudd), en professionel baseballspiller, der taler syv sprog flydende, og blev spion under krigen. Amerikanerne er bange for at tyskerne er kommet langt i udviklingen af en atombombe, og hvis de er det, er det Moe og hans holds opgave, at myrde Heisenberg. Men er Heisenberg egentlig interesseret i at lave en bombe for nazisterne, eller forhaler han processen med vilje?

Filmen er baseret på virkelige begivenheder..