در ۱۳ آبان سال ۱۳۵۸ گروهی موسوم به دانشجویان پیروی خط امام به سفارت آمریکا در تهران حمله می کنند و آن را به تصرف خود می آورند و کارمندان آمریکایی سفارت را هم به گروگان می گیرند. از میان کارکنان به گروگان گرفته شده، ۶ نفر موفق می‌شوند از در پشت سفارت به خانه کن تایلور سفیر کانادا در ایران بگریزند. بعد از فرار این آمریکایی‌ها جلسه ویژه‌ای در سازمان اطلاعات و امنیت آمریکا برای فرار آنها صورت می‌گیرد. طی این جلسه نظرات مختلفی مطرح می‌شود و در ابتدا طبق نتیجه‌ای که ماموران سیا می‌گیرند قرار بر این می‌شود که آمریکایی‌ها به وسیله دوچرخه از تهران تا مرز ترکیه از طریق کوه‌ها دوچرخه سواری کنند چرا که احتمال شناسایی آنها به وسیله رفت‌ و آمد با ماشین بسیار بالا می‌رود. این نظر بعداً توسط تونی مندز که یکی از ماموران کارکشته سیا برای فرار اشخاص است رد می‌شود. در ادامه ماموران سیا سناریویی برای فرار آنها به عنوان معلم‌های خارجی یا مشاوران کشاورزی مطرح می‌کنند که اولی به دلیل قطع رابطه ایران با آمریکا و دومی به دلیل برف سنگین و عدم امکان کشاورزی مناسب رد می‌شود. ادامه جلسه اول با شکست روبرو می‌شود و ماموران به راه‌حل مناسب و عملی دست پیدا نمی‌کنند. چند روز بعد در حالی که مندز در حال صحبت با پسر خود و مشاهده فیلم «سیاره میمون ها» (۱۹۶۸) است که ناگهان متوجه می‌شود که می‌تواند به عنوان یک گروه سینمایی و به بهانه ساخت یک فیلم علمی-تخیلی وارد ایران شوند. بر اساس نقشه مندز، او و ۶ نفر آمریکایی هویت یک گروه فیلمسازی را به خود می‌گیرند که برای یافتن مکان‌های فیلمبرداری فیلمی علمی-تخیلی به نام «آرگو» به خاورمیانه سفر کرده‌اند. برای واقعی جلوه دادن این نقشه مندز از عوامل حرفه‌ای در هالیوود بهره می گیرد، جان چمبرز، گریمور و چهره پرداز آمریکایی یکی از این افراد است. به موازات عملیات مندز، تبلیغات این فیلم ساختگی در روزنامه‌ها و مجلات آمریکایی به عنوان تولیدی از استودیو ۶ آغاز می شود و حتی برای واقعی‌تر جلوه دادن این داستان ساختگی، یکی از این روزنامه‌ها را به‌دست یکی از دیپلمات‌ها می دهند که در هنگام خروج همراه خود داشته باشد. مندز در طول دو روز آمریکایی ها را برای بازپرسی‌های شدید آماده می‌کند و در حالی که تقریباً همه چیز مهیاست یک تلفن از سیا به او زده می‌شود که عملیات بایستی متوقف شود. مندز در اوج آشفتگی تصمیم می گیرد تا به این 6 نفر برای خروج کمک کند در حالیکه خطرات بسیاری آنها را تا رسیدن به فرودگاه و تا هنگام سوار شدن به هواپیما تهدید می کند. دانشجوهای داخل سفارت در حال اتمام چسباندن عکس های خرد شده اعضای سفارت هستند که در این صورت چهره هر 6 نفر آمریکایی لو خواهد رفت. مندز فرصت بسیار کمی برای فراری دادن همراهانش دارد......