9週目から10週目までの合計投票数で1位～35位までを発表し、21位以下の練習生はこの時点で脱落となる。先に19位から順に1位を発表し、最後の20位を発表する。20位以内に入った練習生はデビュー評価へ進む。
オリジナル曲の5曲を課題曲として与えられ、あらかじめ「コンセプト評価マッチング投票」と呼ばれる、任意の課題曲を歌わせたいメンバーを選ぶ視聴者（国民プロデューサー）投票が実施された。なお、チーム分けは第2回順位発表前に行われるため、脱落者も含めた58名で一旦暫定的に行われ、第2回順位発表後に1曲あたり7名に再編される。再編成の際は、最初に割り振られたチーム内で匿名で投票し、結果下位になったメンバーが定員に満たない他のチームに移動する。最終的なメンバー構成を決めた後に、その公開放送の形で観客の前でステージを披露する。観客の投票によりチーム順位が決定され、1位のチームには22万票が視聴者投票の票に加算される。1位のチームにはチーム内1位の練習生には10万票、それ以外の1位チームのメンバーには2万票が加算される。グループ評価と同じく1位のチームにはMnet「M COUNTDOWN」への出演権が与えられる。
極秘諜報部隊 IMF（Impossible Missions Force、不可能作戦部隊）に所属するベテラン工作員のジム・フェルプスは、飛行機内で不意に客室乗務員に映画を勧められる。それはIMFからフェルプスに対する指令であり、プラハのアメリカ大使館からCIAの非公式工作員のリスト「ノック (NOC)」を盗み出そうとしている大使館職員に対する防諜任務であった。ところが、彼と彼のチームによる作戦の実行中、謎の襲撃者によってフェルプスを含むメンバーは次々と殺された上にリストも横取りされ、若手のイーサン・ハントのみが生き残る。イーサンは今回の任務のCIAの監督役であったキトリッジに連絡を取って会うが、彼は実はこれがIMF内の裏切り者を見つけ出すための偽の任務であること、リスト自体も偽物であったことを明かす。その上でキトリッジは唯一生き残ったイーサンこそが裏切り者であると断定し逮捕しようとしたため、イーサンは逃亡する。プラハにあるIMFのセーフハウス (Safe house) に戻ったイーサンは、身の潔白を証明するため真犯人（内通者）と、彼が情報を売る相手であった「マックス」と呼ばれる武器商人を探り始める。内通者「ヨブ」と「マックス」のやり取りが聖書の一節を使って行われていると気づいたイーサンは、「マックス」にリストは偽物だという情報を伝える。そんな折、死んだと思われていた仲間でフェルプスの妻であるクレアがセーフハウスに現れる。イーサンは彼女を疑うものの、弁明は筋が通っており、証拠もないため判断を保留する。その後「マックス」からの返信に従ってイーサンは「彼」に会いに行くが、正体は初老の上品な婦人であった。イーサンはリストが偽物だと証明した上で、自分なら本物を盗み出せること、そうしたならば1000万ドルの報酬とヨブの正体を明かすよう取引を持ちかけ、「マックス」は了承する。アジトに戻ってきたイーサンは本物のリストをCIA本部から盗み出す計画を立て、イーサンは裏社会でも有名な一流ハッカーのルーサーを、クレアは元CIAの工作員でパイロットのクリーガーを仲間に引き入れる。そしてイーサンらは世界最高峰のセキュリティを破り、見事にリストを盗み出すことに成功し、ロンドンへと逃亡する。本物のリストを盗まれ、イーサンの足取りを失ったキトリッジはイーサンの母と叔父を麻薬密売の濡れ衣を着せて逮捕させ、彼を圧迫しようとする。報道を見たイーサンは公衆電話からキトリッジに連絡を取り、警告した上で、あえて自分がロンドンにいるとわかるように痕跡を残す。するとイーサンは、フェルプスが近くにいることに気づき驚く。フェルプスは撃たれたものの命をとりとめたと語り、キトリッジこそ内通者「ヨブ」だという。だが、イーサンはセーフハウスにあった聖書のスタンプからフェルプスを「ヨブ」だと確信しており、さらに持っていた特殊なナイフからクリーガーがメンバーを殺していった仲間だと見当をつけていた。しかし、クレアも仲間かは確信がなかった。そしてイーサンは、「マックス」に翌日のパリ行きの列車TGVの中で取引をすると連絡する。翌日、食堂車でイーサンは「マックス」にリストを渡すものの放置するつもりはなく、ルーサーが通信妨害を行い、彼女がデータを転送できないようにする。その上で、イーサンはクレアに、「マックス」が金を置いた貨物車両に向かわせる。貨物車両にやってきたクレアの元にフェルプスが現れると、クレアはイーサンを殺さないように嘆願する。だが、このフェルプスはイーサンの変装であり、クレアの正体が彼にバレる。そこに本物のフェルプスが現れ、拳銃で牽制して金を奪おうとするが、イーサンがメガネをかけると、それは仕掛けていたカメラがキトリッジに映像を送信するものであり、フェルプスの生存と裏切りがCIAにも明らかとなる。フェルプスは止めようとするクレアを撃ち殺すと、イーサンを殴り、列車の屋根へと逃げる。そこにはクリーガーが操縦するヘリコプターが近づいてきていた。イーサンも追いかけると、フェルプスを回収するためにヘリから垂らされたワイヤーを列車にくくりつけて離脱できないようにしてしまい、そのままヘリごと列車はトンネルへと入る。フェルプスを回収し離脱を試みるヘリであったが、イーサンはそのフロントに飛び移ると簡易爆弾を仕掛け、爆破と同時にその反動で列車へと戻る。爆発によって急停止した列車で、キトリッジは「マックス」を逮捕し、彼女は彼に交渉を持ちかける。一方、身の潔白を証明した上、マックスの逮捕にも貢献したイーサンとルーサーにキトリッジはIMFへの復職を認めるものの、イーサンは工作員を辞める旨をルーサーに告げ、自宅に帰るため飛行機に乗る。ところが、客室乗務員がイーサンに執拗に映画を見るように勧め、最初にフェルプスが指令を受けたシーンを予期させて物語は終わる。