Un mensaje críptico del pasado envía a James Bond a una misión secreta a la Ciudad de México y finalmente a Roma, donde conoce a Lucía Sciarra, la hermosa y prohibida viuda de un infame criminal. Bond se infiltra en una reunión secreta y descubre la existencia de una siniestra organización conocida como Spectre.

La película comienza con una secuencia introductoria que involucra a los personajes principales e imágenes del espacio. Estas imágenes prácticamente estáticas revelan los elementos clave de la película: Justine, la novia, sumida en una profunda melancolía con pájaros cayendo detrás de ella; un jardín con árboles y un reloj de sol con dos sombras distintas; la pintura "Los cazadores en la nieve" de Pieter Brueghel el Viejo ardiendo; el caballo negro derrumbándose en cámara lenta; Justine como una novia siendo arrastrada por un río; su vestido de novia enredado en plantas; y finalmente, Justine y su sobrino construyendo su cueva mágica antes de que Melancolía se estrelle contra la Tierra.

Una ninfómana autodiagnosticada le cuenta sus experiencias eróticas al hombre que la salvó después de una paliza.

La primera misión del agente británico James Bond como agente 007 lo lleva hasta Le Chiffre, banquero de los terroristas de todo el mundo. Para detenerlo y desmantelar la red de terrorismo, Bond debe derrotarlo en una arriesgada partida de póquer en el Casino Royale. Durante su misión, el agente sentirá una fuerte atracción por Vesper Lynd, una hermosa oficial encargada de vigilar el dinero del gobierno.

Traicionado por la mujer a la que amaba, James Bond se enfrenta a la necesidad de convertir su nueva misión en algo personal. Un caso de identificación errónea lleva a 007 a conocer a la bella pero combativa Camille.