《锅匠，裁缝，士兵，间谍》这个名称实际上是来自英国民间的“鹅妈妈童谣集”。故事背景设定在冷战时期。英国的情报组织“圆场”和俄国的间谍机构“中心”都活跃在世界的间谍网中。当时"中心"的头子卡拉很有心机地在圆场内部埋伏了一枚棋子，这名掩藏很深的“地鼠”作为双面间谍位居圆场要职，有五个高层人士是最具嫌疑的。他们被上一任已经去世的圆场首长“老总”讽刺地用童谣中的“锅匠，裁缝，士兵，穷人，乞丐”作为代号。
当时已经离开圆场，过着难耐的被迫退休生活的乔治·史迈利(加里·奥德曼 饰)本是被嫌疑的对象“乞丐”，但老总死后这件事的调查便断了线。一日，当现已成为行动组-剥头皮组头目的彼得·吉勒姆(本尼迪克特·康伯巴奇 饰)来找他，并和他以及英国内阁办公室专门负责谍报事务的总监督拉康一起，听了一位精明的外勤人员里基·塔尔(汤姆·哈迪 饰)在一次行动中意外从俄方得知的情报后，圆场有内鬼这件本被人认为是子虚乌有、老总在重病中多疑的顾虑被证实。史迈利也奉命出山，锅匠-如今的圆场老大阿勒莱恩(托比·琼斯 饰)，裁缝-风流才子比尔·海顿(科林·费斯 饰)，士兵-掌管东欧事务的资深间谍罗埃·布兰德(塞伦·希德 饰)，穷人-后勤部门点路灯组组长托比·伊斯特哈斯(大卫·丹席克 饰)……在这四人之中，究竟谁是背叛国家和自我的双重罪人呢？