La seconda stagione della serie televisiva Missione impossibile (2), composta da 25 episodi, è stata trasmessa per la prima volta dal 10 Settembre 1967 al 17 Marzo 1968.
Alex Cresnic e il suo partner Walters hanno comprato un grosso carico di eroina e stanno per rivenderlo a Marsiglia. La IMF deve fermarli: per far questo, Barney e Jim provocano un incidente ad un ascensore e "accecano" Walters, che in ospedale viene avvicinato da Rollins che imita la voce di Cresnic. Nel frattempo, quest'ultimo crede che il suo partner sia morto e incontra quella che crede essere la sua vedova, e che in realtà non è altri che Cinnamon.
Jack Cole ha rubato una collezione di preziosi manufatti Inca, che il governo di Santales vuole recuperare e vendere per salvare la sua economia. I complici di Cole vengono uccisi e il colonnello Cardoza è incaricato di interrogare Cole per fargli rivelare la locazione dei preziosi reperti. Ma Cardoza vuole in realtà rubare i manufatti e abbandonare il suo paese al disastro: la IMF dovrà smascherarlo e nello stesso tempo ritrovare il prezioso carico.
Due scienziati vengono rapiti insieme alle loro mogli da un agente nemico di nome Eric Stavak. Quest'ultimo deve trovare un terzo scienziato per il suo progetto dell'"arma definitiva", altrimenti gli altri due sarebbero inutili e finirebbero uccisi. Phelps e Cinnamon assumono così l'identità del terzo scienziato e di sua moglie, e si fanno rapire; nel frattempo, il resto della squadra prepara un falso terremoto.
Alfred Belzig, un direttore di banca della "zona est", prende soldi da coloro che cercano di fuggire verso l'ovest, promettendo di aiutarli; poi si libera di loro tenendosi il loro denaro. Il suo scopo è quello di supportare la nascita di un nuovo partito nazista.
Nel paese di Elkabar, il re Ibn Borca sta gestendo un grosso traffico di schiavi, con il supporto del fornitore Karl de Groot che rastrella gli schiavi nei paesi vicini. La IMF è incaricata di fermare i due uomini.
Willy rapisce la principessa Amara, moglie del fratello del re Fasar; quest'ultimo è ignaro del traffico di schiavi gestito da suo fratello. Quando Jim vende la donna al re, Fasar si rende conto delle attività criminali del fratello.
Il professor Bennett è un archeologo che viene coinvolto in un colpo di stato militare ordito da Gomalk, capo delle forze di sicurezza. Il tentativo di golpe, rivolto contro il presidente Rurich, vede l'arresto accidentale di Bennett, che provoca all'uomo un attacco cardiaco. L'IMF dovrà salvarlo e contemporaneamente sventare il colpo di stato.
Walter DeBruis, corrotto finanziere africano, ha in mente di usare soldi contraffatti per pagare i suoi debiti. L'IMF decide di bloccarlo facendo finta di unirsi a lui, usando le proprie macchine per produrre denaro falso.
Taggart, un industriale, possiede un raro sigillo rubato, di cui l'America ha bisogno per mantenere rapporti amichevoli con un paese straniero. L'uomo si rifiuta però di consegnare il manufatto al governo, così l'IMF viene incaricata di recuperarlo: per far ciò, utilizzerà un gatto per bypassare il complicato sistema di sicurezza di Taggart.
Gli Hagars sono una coppia di truffatori che si sono impossessati delle donazioni raccolte in un'iniziativa di beneficienza. Quando la coppia deve incontrarsi con un gruppo di milionari sul confine franco-italiano, l'IMF entra in azione.
Frank Wayne è il capo di un potente sindacato collegato alla malavita, che ha messo gli introiti illegali dell'organizzazione in un conto svizzero e sta minacciando con questi la riserva aurea degli Stati Uniti. L'IMF dovrà cercare di recuperare i soldi e arrestare Wayne.
Rollin, vestendo i panni di Wayne, ordina la morte di Jim, che a sua volta interpreta un investigatore federale, senza l'approvazione del Consiglio del sindacato. Usando il piano dell'omicidio come diversivo, Rollin fa irruzione nel quartier generale del sindacato, e fa una copia dei registri finanziari.
Nicholai Kurzon, nonostante sia stato esiliato dal suo paese da una giunta militare, è a capo di un movimento rivoluzionario. Quando viene catturato dal colonnello Stahl, capo delle forze di sicurezza, ha con sé un microfilm che mostra i leader della ribellione; l'IMF ha l'incarico di liberarlo. Per far ciò Cinnamon si avvicina a un alto esponente del governo fingendosi un'astrologa che prevede un imminente pericolo.
Il colonnello neonazista Marcus Von Frank vuole fondare un nuovo partito nazista con l'aiuto di Otto Kelmann, magnate delle armi. Il suo scopo è sfruttare le disponibilità economiche di Kelmann per diventare un nuovo Hitler. Jim si infiltra nel meeting dell'organizzazione fingendosi un nazista americano, mentre Cinnamon si avvicina a Kelmann approfittando della sua somiglianza con la defunta moglie, uccisa da Hitler nel '32.
L'IMF deve ottenere la chiave per la decodifica di un particolare codice da un traditore americano, prima che il paese per cui questi lavora possa spargere il batterio di una letale forma di polmonite per tutto il territorio statunitense.
Felicia Vabar, una spia nemica, è entrata in possesso di una delle due parti di una mappa che descrive in dettaglio la difesa missilistica della NATO. La donna ha portato dalla sua parte il capitano Cherno, capo delle forze di sicurezza di un piccolo paese europeo, con la speranza di mettere la mani sul frammento restante. La IMF dovrà fermarla.
Nicholas Groat, maestro di scacchi, ha organizzato una squadra con il compito di rubare dell'oro destinato alla malavita, che è stato sequestrato dal governo di un paese dell'Europa orientale. La IMF dovrà recuperare l'oro, impedendo che Groat ci arrivi per primo.
Una spia organizza un piano per svalutare la moneta statunitense, incentrato su un prezioso smeraldo. Il gioiello è nelle mani di Victor Tomar, un trafficante di armi internazionale. Tomar è in viaggio su una nave, e sulla stessa imbarcazione ci sono Rollin e l'agente nemico Yorgi Petrosian. Rollin organizza un piano, e fa un patto con Petrosian per sottrarre a Tomar lo smeraldo.
In Spagna, David Webster, amico di Jim, viene incastrato dalla sua fidanzata e condannato per un omicidio che non ha commesso. La squadra si mette in azione per scagionare l'uomo.
Raymond Halder è il proprietario di una catena di cliniche, che gestisce un giro di farmaci falsi. A causa dei suoi pericolosi prodotti contraffatti immessi massicciamente sul mercato, la casa farmaceutica Gant ha dovuto ritirare un efficace medicinale contro la malattia vascolare primaria. Quando la casa farmaceutica decide di mettere sul mercato una nuova versione del farmaco, e Halder si prepara a rilasciarne una nuova copia, la IMF entra in azione per fermarlo.
Durante una vacanza in montagna, Jim sta per raggiungere Rollin al suo cottage, ma sulla strada si imbatte in una giovane coppia che lascia casualmente cadere una pistola a gas. Prima che Jim possa fare qualcosa, viene immobilizzato, drogato e fatto prigioniero da un vecchio di nome Doc, che lo porta in una vicina cittadina popolata interamente da agenti nemici; questi vogliono uccidere un traditore rifugiatosi a Los Angeles. Rollin però raggiunge presto Jim, e nonostante gli uomini cerchino di convincerlo che l'amico ha avuto un infarto, questi riesce a metterlo in allerta tramite il battito delle palpebre...
Dietro il sindacato di Burt Gordon c'è un'organizzazione criminale che compie omicidi su commissione. Per incastrare Gordon, Jim e Cinnamon si fingono i suoi nuovi vicini.
L'ex capo della sicurezza interna Stefan Prohosh, ora direttore di un museo, ha rubato una lega metallica sperimentale, con l'intenzione di venderla a una potenza nemica. La lega è nascosta in una scultura del museo; la IMF dovrà infiltrarsi fingendo un attentato a Prohosh...
Manuel Delgado, leader del partito rivoluzionario del suo paese, è stato arrestato dalla dittatura al potere. Il suo avvocato, Cardoza, fa di tutto per tirarlo fuori ma viene arrestato a sua volta; inoltre, l'uomo viene ingiustamente accusato dagli altri detenuti di essere un informatore del governo. La IMF dovrà mettersi in azione per scoprire il vero informatore ed evitare a Cardoza il linciaggio da parte dei detenuti.
Paul Shipherd, disertore americano, sta preparando un attentato al Vatzia Institute. La IMF dovrà cercare di fermarlo.