Erik Heller pelastaa Hanna-vauvan romanialaisesta peitelaitoksesta, ja 15 vuoden päästä he elävät metsän uumenissa Puolassa. Erik on opettanut Hannan loistavaksi tappajaksi ja metsästäjäksi, mutta tämä tahtoo lähteä tutkimaan eristyneen kotinsa ulkopuolista maailmaa. CIA-agentti Marissa Wiegler on etsinyt Hannaa tämän syntymästä asti ja kiinnostuu nyt asiasta.

Jäätyään Marissan apurien kynsiin Hanna päättää paeta CIA:n laitoksesta Marokossa ja päästä Berliiniin Erikin luo. Hän tapaa brittityttö Sophien, joka on lomalla perheensä kanssa. Sophien avulla Hanna saa maistaa todellista maailmaa ja nuoruuden riemuja. Siitä huolimatta Marissa apureineen on yhä hänen kannoillaan.

Hanna ja Erik kohtaavat taas Berliinissä ja piileskelevät Erikin armeijakavereiden luona. Hanna saa kuulla lisää isänsä menneisyydestä. Hanna kaipaa silti normaalia elämää, jota hän koki Sophien luona, ja turhautuu isänsä määräämiin rajoituksiin. Erik vaistoaa Marissan lähestyvän ja alkaa ystävineen valmistautua hyökkäykseen.

Erik pitää Marissaa vankina yrittäen neuvotella itselleen ja Hannalle pakoa. Sillä välin Hanna piileksii Dieterin perheen luona. Hän haluaa tietää isänsä suunnitelmista ja saa kuulla huikean salaisuuden menneisyydestään. Pakosuunnitelma alkaa muotoutua, ja Marissa yrittää samaa.

Paljastukset Erikistä ovat hätkähdyttäneet Hannaa, joka piileksii Lontoossa Sophien luona tämän vanhemmilta salassa. Sophie houkuttelee Hannan koulubileisiin, joissa Hanna saa kokea teini-ihastumisen ensimmäistä kertaa. Samaan aikaan Erikin ystävät yrittävät hoitaa paon aikana vakavasti haavoittunutta Erikiä.

Sophien ja Hannan ystävyys on koetuksella Antonin takia. He riitelevät, kun Marissa saapuu Sophien kotiin teeskennellen olevansa Hannan äiti. Hannan pitää valita Sophien perheen ja oman vapautensa välillä. Sillä välin Sawyer apureineen kuulustelee Erikiä raa'asti.

Erik ymmärtää, että Hanna haluaa kuulla koko totuuden, ja vie tämän Romaniaan. Marissa alkaa tajuta, ettei Sawyer ole kertonut totuutta Utraxista.

Kun Erik paljastaa totuuden Utraxista, Hanna päättää toimia. Marissa yrittää saada Sawyerin kertomaan laitoksen tapahtumista.