《X女特工》讲述了身手矫健、怀揣正义梦想的率真少女钟离(唐嫣 饰)与谭睿玲(吕一 饰)、罗逸菲(王笛 饰)同被选为特工训练营一员，共同经历了残酷的国际化特工训练，与其他学员在特训战场上斗计斗智斗勇，结下深厚的姐妹情谊，成长为冷静顽强、干练美艳的精英女特工。在一次行动中，钟离与上司精英特工贺俊峰(罗晋 饰)意外相遇，性格迥异的两人却宿命般地迸发出爱情的火花：他们是欢喜冤家，平日生活毫无来由的对掐；他们也是生死伴侣，关键时刻不问原因的互助，出生入死的完成一次次任务，然而……惊心动魄的打斗、令人窒息的背叛、命运般的爱情故事以及时尚炫丽的电影感画面，一切即将上演。