XIII (Stuart Townsend) ist aus einem geheimen Gefängniscamp entflohen. Als seine Retter offenbaren sich Ex-Präsident Sheridan (Ted Atherton) und die Killerin Irina Svetlanova (Virginie Ledoyen). Sie bieten ihm einen Deal an: Wenn XIII den Inhalt eines Safes aushändigt, wird Sheridan ihm Informationen über sein bisheriges Leben geben. Da tauchen plötzlich Killer auf, und XIII muss fliehen.
Nach einem Hinweis von Sheridan (Ted Atherton) fahren XIII (Stuart Townsend) und Sam (Caterina Murino) nach Green Falls, wo XIII angeblich aufwuchs. XIII stößt auf seinen echten Namen und erfährt, dass sein Vater Zeitungsreporter war, der einen Skandal aufdecken wollte und ermordet wurde. Schließlich erfährt XIII auch, dass er am College zu einer CIA Ausbildung eingezogen wurde.
Er ist ein CIA-Agent ohne Erinnerung: Der namenlose „XIII“ (Stuart Townsend) kann aus einem geheimen Gefängniscamp fliehen. Als seine Retter offenbaren sich Ex-Präsident Sheridan (Ted Atherton) und die Killerin Irina Svetlanova (Virginie Ledoyen). Sie bieten ihm einen Deal an: Wenn XIII den Inhalt eines Safes aushändigt, auf den nur er zugreifen kann, wird Sheridan ihm Informationen über sein bisheriges Leben geben. Da tauchen plötzlich Killer auf, und XIII muss fliehen.
Der gedächtnislose Agent XIII (Stuart Townsend) folgt der Spur, auf die er von Häftling Sanchez in dem venezulanischen Gefängnis gestoßen wurde. Sie führt ihn nach Irland: Hier muss XIII Seamus O’Neil finden, einen Ex-IRA-Kämpfer, der zur selben Zeit bei der CIA anheuerte wie XIII.
Agent XIII (Stuart Townsend) versucht nach dem Verlust seiner Erinnerung immer noch dem Geheimnis seiner Identität auf die Spur zu kommen: Er folgt den Spuren bis zu einem paramilitärischen Trainingscamp im Nordwest-Pazifik namens „Bitterroot“. Für welche geheime Mission wurde er hier ausgebildet? Bei seinen Nachforschungen legt er sich mit Camp-Leiter Rech an. Um sein Ziel zu erreichen, muss XIII das Trainingsprogramm überleben und darf nicht als Spion auffliegen. Doch dafür muss er einen tödlichen Preis zahlen.
Agent XIII (Stuart Townsend) kommt dem Geheimnis seiner vergessenen Identität langsam auf die Spur: Anscheinend wurde er im paramilitärischen Camp „Bitterroot“ für eine Wirtschaftsspionage-Mission in Costa Verde ausgebildet. Dort machen XIII und Special Agent Lauren Jones (Aisha Tyler)erstaunliche Entdeckungen: XIII stand nicht nur in Verbindung mit einer Kraftwerks-Explosion, die hunderte Arbeiter tötete, sondern auch mit einer revolutionären Bewegung – und deren charismatischer Anführerin.
Agent XIII (Stuart Townsend) und Special Agent Lauren Jones (Aisha Tyler) machen sich auf den Weg nach Chicago. Dort suchen sie Robert Simons (Brent Crawford), einen der anderen Agenten, die in das Kraftwerk in Costa Verde eindringen sollten. Doch Simons ist bereits seit zwei Jahren vom Erdboden verschwunden. Und schlimmer noch: Durch seine Suche bringt XIII die russische Killerin Irina (Virginie Ledoyen) auf seine Spur.
Agent XIII (Stuart Townsend) lässt es keine Ruhe, dass er nicht weiß, wer seine Freundin Sam (Caterina Murino) getötet hat. Da macht ihm die Russin Irina (Virginie Ledoyen) einen Vorschlag: Sie ist bereit, ihm den Namen zu nennen, wenn er ihr im Gegenzug eine Uhr überlässt, in der sich ein Computerchip mit briasanten Informationen befindet.
Der gedächtnislose Agent XIII (Stuart Townsend) verfolgt eine Spur des ehemaligen CIA-Directors Giordino (Paulino Nunes) nach Moskau. Die führt zu einem Banksafe, in dem Giordino hochbrisante Dokumente aufbewahrt. XIII und Special Agent Lauren Jones (Aisha Tyler) versuchen, an das geheime Material zu kommen.
Durch die geheimen Unterlagen des ehemaligen CIA-Directors Giordino (Paulino Nunes) kommen XIII (Stuart Townsend) und Special Agent Jones (Aisha Tyler) auf die Spur eines kleinen Jungen, dessen Eltern von Giordino ermordet wurden. Als sie Giordino zu einem geheimen Treffpunkt verfolgen, finden sie die Wahrheit heraus, wer dieser Junge wirklich ist.
XIII (Stuart Townsend) and Jones (Aisha Tyler) begeben sich nach Montana zu einer stillgelegten Sprengkammer, die voller tödlicher Fallen steckt. Und wo sich anscheinend Max Serle (Matthew Bennett) versteckt hält, einer der Verschwörer der Costa-Verde-Mission. XIII und Jones kämpfen sich durch den Bunker, um Max zu erreichen, bevor Killerin Irina (Virginie Ledoyen) ihn findet.
Nachdem XIII (Stuart Townsend) die letzte noch fehlende Uhr von Max Serle (Matthew Bennett) erhalten hat, versucht der Ex-Agent, die einzelnen Teile der verschlüsselten Dateien zusammenzusetzen. Dazu ist allerdings ein Passwort nötig. XIII versucht verzweifelt, den Zugang zu knacken, bevor Amos (Greg Bryk) und seine Leute ihm die Informationen entreißen können.
XIII (Stuart Townsend) und Jones (Aisha Tyler) wollen die Machtübernahme des Industriellen Gerhardt (Tom Berenger) verhindern. Seine Spur führt die beiden nach Paris, wo Gerhardt sein Bollwerk hat. Die Agenten müssen allerhand Hindernisse überwinden, um zu dem Schurken vorzudringen. Auf den Straßen von Paris kommt es schließlich zum furiosen Showdown.