Chuck Bartowski, um nerd muito hábil no computador, não anda exatamente com a cabeça no lugar. O que é uma coisa boa. Desde que, acidentalmente, segredos governamentais roubados foram baixados em seu cérebro, sua vida passou a ser repleta de ação e aventura, acompanhada de perto por uma agente secreta muito atraente. O que, ao mesmo tempo, também é ruim. Porque agora, Chuck está em perigo 24 horas por dia.