Dans un monde crépusculaire d'espionnage international, un agent anonyme de la CIA, connu sous le nom de The Protagonist, est recruté par une mystérieuse organisation appelée Tenet pour participer à une mission mondiale qui se déroule au-delà du temps réel. La mission : empêcher Andrei Sator, un oligarque russe renégat doté de capacités de précognition, de déclencher la Troisième Guerre mondiale. Le protagoniste maîtrisera bientôt l'art de "l'inversion du temps" comme moyen de contrer la menace à venir.