Joan Stanley (Judi Dench) es una encantadora anciana que jamás ha levantado ningún tipo de sospecha. Hasta que una mañana agentes del MI5 llaman a su puerta para llevársela detenida. Ha salido a la luz uno de mayores casos de espionaje del KGB y Joan es una de las sospechosas.

Durante el interrogatorio Joan vuelve a los años 30, cuando estudiaba Física en Cambridge y se enamoró de un joven comunista, Leo Galich (Tom Hughes), el mismo que tiempo después, durante la II Guerra Mundial, le puso ante una difícil encrucijada: elegir entre traicionar a su país o salvar al mundo de una catástrofe nuclear.