Valerie Plame, una agente secreta del departamento contra la proliferación de armas nucleares de la CIA, descubre que, a diferencia de lo que muchos miembros del Gobierno estadounidense opinan, Irak no tiene ningún programa activo de armas nucleares. Mientras, a su marido, el diplomático Joe Wilson, lo envían a África para investigar los rumores sobre unas posibles ventas de uranio enriquecido a Irak. Tras descubrir que no se han producido tales ventas, Joe escribe un artículo en The New York Times en el que resume sus conclusiones, desatando así una acalorada polémica. Poco después, la identidad secreta de Valerie se filtra a notorios periodistas de Washington. ¿Se tratará de un desafortunado accidente o de una campaña coordinada contra su marido? Tras 18 años al servicio del Gobierno, con su identidad al descubierto y sus contactos en el exterior revelados, la carrera y la vida privada de Valerie empiezan a hacer agua.