La película comienza en Belgrado, Serbia. Ethan y su equipo han tendido una trampa para atrapar a El Albino (Tómas Lemarquis), el segundo al mando de la operación de Wolf. Pero cuando El Albino reconoce a uno de los operativos, aborta inmediatamente un intercambio comercial previsto. Desesperado por escapar, provoca una gran explosión. Ethan le alcanza y asegura la bomba sucia que llevaba El Albino, pero de repente empieza a sentirse mareado y se desploma. Ethan dispara al Albino, pero el otro hombre consigue huir.

Tras regresar a París, Ethan se entera de que su apartamento está ahora ocupado por una familia de okupas. Al ver que la hija está embarazada, les deja quedarse, tras imponerles algunas normas. Ethan se encuentra con que no tiene ni idea de cómo tratar a su hija adolescente, Zooey. La última vez que la vio fue hace cinco años y está desconcertado por lo drásticamente que han cambiado sus preferencias y gustos. Hay un chiste en la película que implica a Ethan tratando de regalar a Zooey una bicicleta púrpura, para su disgusto.

Ethan va pidiendo consejo a los padres más implicados en la vida de sus hijas, como Jules (Eriq Ebouaney), el patriarca de la familia de okupas, y Mitat Yilmaz (Marc Andréoni), un socio de Wolf. A medida que avanza la película, Zooey empieza a abrirse a él, especialmente después de que Ethan la salve de los cuatro chicos que estaban a punto de violarla. Vuelven al carrusel, donde habían pasado innumerables horas cuando Zooey era más joven. Ella también aprende por fin a montar en bicicleta.

El final de 3 días para matar

Mientras mantiene a su hija adolescente contenta, Ethan intenta hacer el trabajo que tiene que hacer. Cuando Vivi se le acerca con el trato, sabe que es una oferta que no puede rechazar. Después de pasar toda una vida en la CIA, la agencia descartó a Ethan cuando descubrió que ya no les serviría de mucho. Tuvo que sacrificar prácticamente todo por su trabajo: su salud, su matrimonio y la relación con su hija.

Cuando recibe el diagnóstico, Ethan se da cuenta de que es demasiado tarde para compensar sus fracasos pasados. Hay una cascada de arrepentimiento en la voz de Ethan cuando le dice a Christine que debería haber renunciado hace mucho tiempo. Sabe que no puede recuperar el tiempo perdido, por lo que intenta desesperadamente aportar al menos un nivel de normalidad en la relación entre él y su hija. Por eso, cuando a Ethan le ofrecen el tratamiento experimental, básicamente significa para él más tiempo con su familia.

Vivi, que había sido enviada por el propio director de la CIA para eliminar a Wolf, concluye correctamente que Ethan ha visto el objetivo durante el desastre de Serbia y que probablemente sea el mejor candidato para ir tras el traficante de armas ilegal. Él y Vivi también acuerdan que sólo matará a un número determinado de personas durante este trabajo. Mientras Ethan intenta equilibrar su vida laboral con la personal, su remordimiento por su matrimonio fallido es tan inmenso como el deterioro de la relación con su hija.

Desde el momento en que se reencuentran, queda bastante claro que tanto Ethan como Christine siguen sintiendo algo por el otro. Mientras Ethan los expresa con valentía, Christine se muestra reacia, ya que toda una vida de decepciones le ha enseñado a reprimirlos. Pero ella empieza a notar que él se esfuerza de verdad, y esas emociones largamente dormidas vuelven a surgir. Después de una apasionada noche juntos, ella empieza a tener esperanzas en un futuro mejor.

Ethan elige a su familia

En el transcurso de la película, Vivi desarrolla un respeto a regañadientes por Ethan, que más tarde se transforma en un interés sexual, aunque éste nunca es recíproco. Llega a pensar que tiene un control total sobre Ethan. Él se convierte en su arma contra toda la operación de Wolf. Ethan captura al contable de El Albino y accede a sus cuentas, llevándolo a la quiebra. Como Vivi predice, esto lleva al Albino a París. Lo que ella no prevé es que también traerá a Wolf a la ciudad.

Ethan acaba matando al Albino, pero Wolf se escapa después de que Ethan tenga uno de sus episodios. Mientras asiste a una fiesta en casa del novio de Zooey, Hugh (Jonas Bloquet), Ethan descubre que Wolf es el socio comercial del padre de Hugh. Christine se da cuenta de lo alerta que se ha puesto Ethan de repente y rápidamente conjetura que sigue trabajando para la CIA. Ella se siente traicionada y le acusa erróneamente de haberle mentido, entre otras cosas, sobre su enfermedad. Es entonces cuando Ethan empieza a toser sangre.

Cuando comienza el tiroteo, Ethan la convence de que permanezca escondida mientras pasa sistemáticamente por encima de la mayor parte del equipo de seguridad de Wolf. A continuación, hace que el ascensor se derrumbe con el otro hombre dentro. Mientras Wolf trata de alejarse a rastras de los escombros, Ethan se acerca a él, pero vuelve a tener un episodio. Afortunadamente, Vivi está allí esta vez. Ella exige que Ethan mate a Wolf. Ella cree que Ethan, al ser un veterano, nunca será otra cosa que un agente. Él le demuestra que está categóricamente equivocado cuando se niega, afirmando que su cuota ya está llena.

Al darse cuenta de que ha juzgado mal al hombre, Vivi se frustra y acaba matando ella misma a Wolf. En Ethan, Vivi ve a su futuro yo, un agente quemado sin nada que mostrar por su fiel servicio. Le aterra la perspectiva y espera desesperadamente que él encuentre la felicidad al final del camino, no sólo por él sino también por ella. Junto con la frustración, siente un alivio cuando él rechaza su última orden. Esto le demuestra, por encima de cualquier otra cosa, que ella también puede tener una vida más allá de la agencia.

De vuelta a la playa

Ethan y Zooey pasan la semana antes de Navidad en la playa que solían frecuentar cuando Zooey era más joven. Es un momento de lucha para ambos, ya que Ethan le insinúa más tarde a Christine que es probable que haya hablado con ella sobre su antiguo trabajo, así como sobre su cáncer. Las revelaciones parecen haber mejorado las cosas entre ellos. Cuando Christine llega con los regalos, la familia se vuelve completa. Ella acepta la incertidumbre de sus circunstancias porque siempre es la mejor opción que dejar que él se enfrente a su mala salud por su cuenta.

Lo primero al menos les permite tener algunos momentos juntos antes de que sea demasiado tarde. Es evidente que el tratamiento está funcionando. Los médicos de Ethan le habían dicho que no vería la Navidad ese año, pero lo hace. Vivi cumple su parte del trato y le envía un vial de la droga como regalo de Navidad. Se lo entrega personalmente y observa con una sonrisa en los labios cómo Ethan abre el regalo. Después de su breve colaboración, ella se ha involucrado en su felicidad y quiere que dure todo lo que pueda.