La quarta avventura porta un'evoluzione nel personaggio di Ethan Hunt (Tom Cruise), che, da eroe solitario, diventa un vero e proprio team leader che deve fare affidamento sugli altri. D'altronde l'agente non ha scelta: un attacco terroristico ha distrutto il Cremlino, il governo Usa attiva il cosiddetto “Protocollo fantasma” e l'Intera Impossible Mission Force viene accusata dell'attacco. Spetterà al solito Ethan Hunt e a una squadra di agenti fuggitivi dalle oscure motivazioni personali ricattare l'agenzia lavorando al di fuori di essa e sventare il pericolo di un altro attacco nucleare. Nel cast fa il suo ingresso Paula Patton, nel ruolo di una agente aggressiva, prepotente e assetata di vendetta che, c'è da starne certi, darà del filo da torcere anche al protagonista. Dopo il terzo episodio, rivediamo invece sul grande schermo Simon Pegg, interprete del tecnico di laboratorio che viene promosso a vera e propria spia. Jeremy Rennen veste invece i panni di William Brandt, analista che ben presto rivelerà delle abilità sorprendenti per un impiegato abituato a lavorare dietro la scrivania. Completano il cast l'attore Michale Nyqvist (Kurt Hendricks) e Léa Seydoux (Sabine Moreau).
 

• Genere: Azione
• Anno di produzione: 2011
• Regia: Brad Bird
• Cast: Tom Cruise, Jeremy Renner, Josh Holloway, Michael Nyqvist, Simon Pegg, Ving Rhames, Paula Patton, Anil Kapoor, Vladimir Mashkov, Samuli Edelmann, Ilia Volokh, Miraj Grbic, Ivan Shvedoff, April Stewart