Điệp Viên Báo Thù, Atomic Blonde một nữ hoàng Lorraine Broughton, vốn chỉ hoạt động trong các quán bar và sành sỏi những món võ cực hiểm và tàn nhẫn, sẵn sàng tung các món sở trường để tìm đường sống khi gặp nguy hiểm. Gửi một mình vào Berlin để chuyển hồ sơ vô giá trị ra khỏi thành phố bất ổn này, cô hợp tác với giám đốc đài phát thanh David Percival (James McAvoy) để điều hướng đường đi của cô qua các trò chơi chết chóc của gián điệp.