Reginald Shaw (Steven Berkoff) ist zwar Engländer, aber seine Leibgarde hat der international operierende, im Privatjet reisende Gangster aus Russen zusammengestellt. Weil ihm sein Landsmann Alexander Pearce 2,3 Milliarden Pfund Sterling raubte, ist Shaw hinter ihm her. Scotland Yard fahndet ebenfalls nach Pearce, um seine Steuerschulden in Höhe von 744 Millionen Pfund einzutreiben. Chief Inspector Jones (Timothy Dalton) setzte zunächst die Agentin Elise Clifton-Ward (Angelina Jolie) auf Alexander Pearce an, aber sie verliebte sich in den Gesuchten und half ihm zu entkommen. Daraufhin wurde sie vom Dienst suspendiert.

Obwohl die Fahndung nach Pearce bereits 8 Millionen Pfund kostete und sich noch kein Erfolg abzeichnet, macht Inspector John Acheson (Paul Bettany) gegen den Willen seines Chefs Jones damit weiter. Es ist bekannt, dass Pearce sich unlängst das Gesicht operieren ließ und ganz anders aussieht.

Acheson lässt Elise observieren und hofft, dass sie ihn zu dem Gesuchten führt. Allerdings hat auch sie Pearce seit zwei Jahren nicht mehr gesehen. Die Agenten beobachten, wie Elise in einem Straßencafé in Paris von dem Fahrradkurier Achmed Tchebali (Mhamed Arezki) einen Brief bekommt. Der Mann wird hinter der nächsten Straßenecke festgenommen, weiß allerdings von nichts.

In dem Brief fordert Pearce Elise auf, den um 18.22 Uhr von der Gare de Lyon abfahrenden Zug nach Venedig zu nehmen und sich zu einem Reisenden seiner Statur zu setzen, um die britischen Agenten auf eine falsche Fährte zu setzen. Bevor Elise aufsteht, verbrennt sie den Brief in einer Untertasse.

Auf der Suche nach einem Mann mit einer Figur wie Alexander Pearce geht Elise durch den Zug. In der ersten Klasse ist der einzige passende Tourist in Begleitung einer Frau. Erst in einem Wagen der zweiten Klasse findet Elise einen allein Reisenden, den die Agenten für Pearce halten könnten. Der Sprache nach handelt es sich um einen Amerikaner. Er heiße Frank Tupelo (Johnny Depp) und sei Mathematiklehrer in Wisconsin, sagt er. Zwei Agenten setzen sich in die Nähe, fotografieren Elises Reisebegleiter mit einem Handy und schicken das Foto Acheson in London.

Acheson setzt sich über Interpol mit italienischen Kollegen in Verbindung und sorgt dafür, dass am Bahnsteig in Venedig ein Dutzend Männer mit Fahndungsfotos in der Hand bereitstehen, um Pearce zu verhaften. Ein Abgleich des Fotos mit den Daten im Polizei-Computer ergibt jedoch, dass es sich bei dem Mann auf dem Foto um den amerikanischen Mathematiklehrer Frank Tupelo handelt, dessen Ehefrau vor drei Jahren bei einem Autounfall starb. Daraufhin bläst Acheson die Festnahme im letzten Augenblick ab, denn er geht davon aus, dass der Computer Pearces operiertes Gesicht keiner existierenden Person hätte zuordnen können. Außerdem werden auf den verkohlten Resten des im Pariser Café sichergestellten Briefes die Worte „suche einen Mann meiner Statur“ entziffert. Acheson weiß also, dass die Polizei hereingelegt werden sollte.

Ein korrupter Polizist übermittelt allerdings das Foto Reginald Shaw, der daraufhin sein Reiseziel ändert und den Piloten seines Privatjets anweist, nach Venedig zu fliegen.

In Venedig nimmt Elise den Amerikaner kurzerhand mit ins Hotel Danieli, wo eine Luxussuite für sie reserviert ist, in der schon Honoré de Balzac und Marcel Proust übernachteten. Auf einem Sideboard steht ein Blumenstrauß mit einer Karte: Alexander Pearce lädt Elise zu einem Ball ein, der in zwei Tagen in einem der venezianischen Palazzi stattfinden wird.

Shaw lässt seine Banditen nach der Ankunft in Venedig ausschwärmen und rät ihnen, vor allem in den teuersten Hotels nach dem Mann auf dem Foto Ausschau zu halten. Die Frau sollen sie töten, aber Pearce will er lebend haben, denn ohne ihn würde er das Versteck des Geldes nicht finden.

Elise, die vermutet, dass auch Reginald Shaw von dem Touristen erfahren hat, der Alexander Pearce sein könnte, küsst Frank Tupelo nach dem Abendessen auf dem Hotelbalkon. Wie von ihr erwartet, werden sie dabei von Shaws Leuten gesehen.

Nach dem Kuss zieht Elise sich ins Schlafzimmer zurück und sperrt die Türe ab. Frank muss auf einer Couch schlafen.

Als der Kellner (Riccardo De Torrebruna) am nächsten Morgen das Frühstück bringt, ist Elise bereits abgereist. Plötzlich stehen zwei mit Pistolen bewaffnete Männer in schwarzen Anzügen im Zimmer. Frank rennt nach nebenan, schließt sich ein und wählt die Nummer des Empfangs. Aber die Russen zertrümmern die Türe. Frank, der noch im Schlafanzug ist, klettert durchs Fenster und flieht barfuß über die Dächer. Die britischen Agenten beobachten, wie er von den Gangstern beschossen wird. Mit ihren Präzisionsgewehren könnten sie die Verfolger ausschalten, aber Acheson, der inzwischen ebenfalls in Venedig eingetroffen ist, hält sie davon ab, denn er fühlt sich für den amerikanischen Touristen nicht verantwortlich.

Beim rettenden Sprung von einem Balkon stößt Frank versehentlich einen Polizisten ins Wasser. Gleich darauf wird er festgenommen. Colonnello Lombardi (Christian De Sica) vernimmt ihn. Frank gibt zu Protokoll, er sei das Opfer einer Verwechslung. Ein Freund der Frau, mit der er nach Venedig gekommen sei, habe offenbar einem Gangster sehr viel Geld gestohlen und solle deshalb ermordet werden. Offenbar halte man ihn jetzt für den Gesuchten.

Mitten in der Nacht holt Lombardi ihn aus der Gefängniszelle. Er habe die Angaben überprüft, sagt der Colonnello, und werde ihn jetzt in Sicherheit bringen. Sie fahren mit einem Boot los. An einer finsteren Ecke halten sie an. Dort will der korrupte Polizist den Häftling Shaws Männern übergeben. Während er an Land ist und das Geld kassiert, kommt Elise mit einem anderen Motorboot und rettet Frank, obwohl sie dabei ihr eigenes Leben riskiert.

Sie weiß, dass er sie liebt und erwidert seine Gefühle, aber statt das zuzugeben, gesteht sie ihm, dass sie ihn benutzte, um Scotland Yard ebenso wie Reginald Shaw auf eine falsche Fährte zu setzen. Sie bringt ihn zum Flughafen und setzt ihn dort mit einer Reisetasche ab, in der er einen Pass und einige Banknotenbündel findet. Er solle nach Amerika zurückkehren, rät sie ihm, bevor sie wieder losfährt und ihn stehen lässt.

Elise setzt sich mit Acheson in Verbindung und bietet ihm an, auf dem Ball, zu dem Pearce sie eingeladen hat, ein verstecktes Mikrofon zu tragen und ihre ehemaligen Kollegen zu unterstützen. Acheson führt den Sinneswandel darauf zurück, dass Elise sich in den langweiligen amerikanischen Mathematiklehrer verliebt hat und wundert sich über ihren Geschmack. Aber er will die Chance nutzen.

Unerwartet erscheint auch Frank auf dem Ball. Er lässt sich von Elise nicht abweisen und tanzt mit ihr. Acheson und seine Männer beobachten es von einer Empore aus. Erst nach einer Weile wird Frank von zwei als Ordner verkleideten britischen Agenten aus dem Saal gezerrt.

Elise erhält einen Umschlag mit einem Schlüssel und einer Adresse. Sie verlässt den Ball und macht sich auf den Weg. Sowohl die Agenten als auch die Gangster folgen ihr. In dem Palazzo, zu dem der Schlüssel passt, wird Elise von Shaw und seinen Kumpanen überrascht. Acheson umstellt das Gebäude mit einem großen Polizeiaufgebot. Durch die Fenster und mit Abhöranlagen verfolgt Acheson von einem Boot aus das Geschehen. Frank sitzt gefesselt bei ihm. Shaw droht Elise, ihr das Gesicht zu zerschneiden. Scharfschützen haben ihn im Visier, aber Acheson zögert den Schießbefehl hinaus, weil er hofft, dass Pearce noch auftaucht, um Elise zu retten. Die Situation wird immer gefährlicher. Frank drängt Acheson, endlich loszuschlagen, stößt jedoch auf taube Ohren. Shaw schlägt Elise und bringt sie schließlich dazu, das Versteck des Safes hinter einem Januskopf-Relief zu verraten. Aber der Tresor ist mit einem Zahlencode gesichert, den Elise nicht kennt.

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Plötzlich taucht Frank auf den Videobildern auf. Er hat sich unbemerkt befreit und ist in das Haus eingedrungen. Dort fordert er Shaw auf, Elise freizulassen, behauptet, Alexander Pearce zu sein und verspricht, den Safe zu öffnen. Elise beteuert aufgeregt, dass es sich bei Frank nicht um den Gesuchten, sondern um einen Touristen handele, den sie in die Sache mit hineingezogen habe. Shaw hört nicht auf sie und geht auch nicht auf die Forderung ein, sie freizulassen. Stattdessen droht er erneut, Elise das Gesicht zu zerschneiden.

Acheson wartet weiter auf Alexander Pearce. Aber da schreitet Chief Inspector Jones ein und ordnet den sofortigen Zugriff an. Scharfschützen töten Shaw und dessen Männer.

Da trifft die Nachricht ein, man habe Alexander Pearce in 300 Meter Entfernung gesehen. Jones und Acheson eilen mit den Einsatzkräften hin, um ihn festzunehmen.

Elise, die mit Frank im Palazzo zurückgeblieben ist, sagt, sie liebe ihn und Alexander Pearce gleichermaßen. Der „Tourist“ hat dafür eine Lösung: Er tippt den Code ein, öffnet den prall mit Geld gefüllten Safe und beweist damit, dass Frank Tupelo und Alexander Pearce ein und dieselbe Person sind.

Die Polizei findet statt Pearce einen Engländer (Rufus Sewell), der von dem Gesuchten per SMS aufgefordert wurde, die Sondereinheit aus dem Palazzo zu locken.

Als Jones und Acheson zurückkommen, sind Elise und Alexander Pearce verschwunden. Der Safe wird aufgesprengt. Er ist leer – bis auf einen Scheck über 744 Millionen Pfund. Damit begleicht Pearce seine Steuerschulden. Jones ist zufrieden.