Hanna is een tienermeisje dat door haar vader, voormalig CIA-lid Erik Heller, in het ruige Finse landschap wordt opgeleid tot een koelbloedige moordmachine. Tijdens een missie waarbij Hanna Europa doorkruist, wordt ze op de hielen gezeten door het team van de meedogenloze Marissa Wiegler van de CIA. Hoe dichter Hanna bij haar uiteindelijke doel komt, des te meer ze begint te twijfelen aan het nut van haar missie en haar doel in het leven.