《007：无暇赴死》以一段童年闪回拉开序幕。年幼的玛德琳·斯旺（科琳·德福饰）照顾着生病的母亲（玛蒂尔德·布尔班饰），此时戴着面具的卢西弗·萨芬（拉米·马雷克饰）逼近她们的家。玛德琳从窗口发现这个不速之客后慌忙躲藏。萨芬闯入屋内，向玛德琳的母亲表明身份——他声称怀特先生杀害了自己全家，此行正是为复仇而来。在得不到答案后，萨芬残忍枪杀了玛德琳的母亲。躲藏在床底的女孩用猎枪击倒萨芬，却不知对方只是假死。当她在冰湖上逃命坠入冰窟时，萨芬竟出手相救——这个矛盾的举动为反派埋下了复杂伏笔。
时间跳转至现代，玛德琳（蕾雅·赛杜饰）与詹姆斯·邦德（丹尼尔·克雷格饰）正在意大利马泰拉享受甜蜜时光。尽管二人浓情蜜意，但邦德始终无法释怀前女友维斯帕·琳德的死亡——她的墓地近在咫尺。在玛德琳鼓励下，邦德决定前往维斯帕墓前完成自我救赎。然而等待他的却是惊天阴谋：幽灵党的死亡标记突然出现，紧接着整座墓碑在爆炸中化为齑粉。
这场精心设计的陷阱引发连锁反应。邦德在摩托车追逐战中展现出教科书级的特工素养，用阿斯顿·马丁的隐藏机枪横扫追兵。但当危机解除时，他认定玛德琳背叛了自己，在火车站决绝分手的一幕成为全片最揪心的场景——列车载着泪流满面的玛德琳远去，邦德的身影消失在晨雾中。
五年后，军情六处实验室遭神秘武装分子袭击。科学家奥布鲁切夫（大卫·丹西克饰）被劫持，代号"赫拉克勒斯"的纳米级生物武器失窃。这种通过皮肤接触传播的致命毒剂，能够根据DNA定位特定目标。退休隐居牙买加的邦德被老友费利克斯·莱特（杰弗里·怀特饰）找上门，却不知自己正卷入萨芬的复仇计划。新晋007特工诺米（拉什纳·林奇饰）的突然现身，更让局势扑朔迷离。
在古巴的幽灵党集会上，邦德与临时搭档帕洛玛（安娜·德·阿玛斯饰）上演了系列最惊艳的动作戏码。当赫拉克勒斯毒雾笼罩会场时，戏剧性反转出现——本该毒杀邦德的武器反而团灭了幽灵党成员。原来奥布鲁切夫暗中调换了DNA样本，这场科学狂人的复仇游戏才刚刚开始。
随着调查深入，更多黑暗真相浮出水面。军情六处M先生（拉尔夫·费因斯饰）竟参与开发生化武器，幽灵党首领布洛菲尔德（克里斯托弗·瓦尔兹饰）在监狱中操控全局。当邦德终于与宿敌面对面时，一个触碰引发的连锁死亡将剧情推向高潮——玛德琳身上携带的纳米毒素通过接触转移给邦德，又间接杀死了布洛菲尔德。
在挪威冰雪覆盖的童年故居，邦德震惊地发现玛德琳抚养着五岁女儿玛蒂尔德（丽莎-多拉·索内特饰）。这个有着湛蓝眼睛的小女孩，与邦德有着不可否认的血缘联系。当萨芬的手下追杀而至，邦德为保护素未谋面的女儿大开杀戒，公路追逐战中用汽油罐制造爆炸的场面令人屏息。
最终决战在萨芬的孤岛基地展开。布满致命植物的毒剂工厂里，邦德与诺米联手摧毁纳米机器人生产线。玛德琳母女被囚禁在水下设施，萨芬以孩子性命要挟邦德下跪的场面极具冲击力。当皇家海军导弹锁定目标时，身中纳米毒素的邦德选择与敌人同归于尽——他最后一次连通通讯器，听到玛德琳终于承认"她是你的女儿"。
导弹如流星雨般坠落的画面中，邦德整理西装领带的细节催人泪下。军情六处的悼念仪式后，玛德琳带着女儿回到马泰拉。当小女孩问起父亲时，母亲轻声说道："他叫邦德，詹姆斯·邦德。"这个跨越二十五部电影的经典台词，在此刻被赋予全新的情感重量。
作为丹尼尔·克雷格的谢幕之作，影片不仅呈现了直升机格斗、挪威冰川追车等突破性动作场景，更通过纳米科技、DNA武器等现代元素，探讨了特工身份在数字时代的困境。邦德最终用自我牺牲完成了从国家武器到真实父亲的转变，这个充满希腊悲剧色彩的结局，为传奇特工画上圆满句号。