Molly est une jeune femme brillante qui a découvert l'existence des extraterrestres pendant son enfance. Après des années de recherche obsessive, elle parvient enfin à localiser le quartier général des Men in Black et convainc l'organisation de l'engager sous le nom d'agent M. Envoyée en mission à l'antenne de Londres, elle fait équipe avec l'agent H, une légende locale un peu trop arrogante et fêtarde. Ensemble, ils vont devoir débusquer une taupe infiltrée au sein même de l'agence, une première dans l'histoire des MIB.