場所はイタリアの古都シエーナ。ボンドは、謎の組織の車と激しいカーチェイスを繰り広げた。その後、何とか銃撃をかわしてミスター・ホワイトを「M」（ジュデイ・デンチ）のもとに連行するも、尋問中に仲間内で突然の裏切りが起こる。結局、ミスター・ホワイトは裏切り者の手引きにより逃走、ボンドは裏切り者を追跡の末、生け捕りにせず殺してしまう。
だが、裏切り者の遺した手掛かりからボンドはある一人の男の存在に辿り着く。エドムンド・スレイト、この男は裏切り者が残した紙幣と同じ連番の紙幣を所持しており、その紙幣はル・シッフルの違法取引に使われたものだった。ボンドはロンドンからスレイトが滞在しているハイチのホテルに向かう。ホテルでスレイトの部屋に押し入ったボンドは、またもや生け捕りにせず殺してしまう。手がかりを失い、途方に暮れるボンドだったが、スレイト宛に届けられた荷物が無いかどうかをフロントに確かめてみることにした。すると、偶然にもブリーフケースが届けられており、ボンドは見た目の似ているスレイトに成り済ましてフロント係からケースを受け取り、ホテルを出る。すると、そこでカミーユ（オルガ・キュリレンコ）という女と出会う。スレイトに成り済まし、彼女との商談をまとめようとする内にケースを開けると中には銃が入っていた。スレイトは地質学者ではなく、殺し屋だったのである。カミーユは当然それを知るはずもなく、ボンドを突き飛ばすと車で逃げ去る。ボンドは尾行していた監視役の男からバイクを奪い、ドミニク・グリーン（マチュー・アマルリック）というフランス人実業家にたどり着く。この男の表の顔はグリーン・エコロジーを謳ったNPO法人「グリーン・プラネット」の代表者。しかし裏の顔は、ヨーロッパと中南米を行き来し、利権のために元ボリビア軍事政権トップであるメドラーノ将軍（ホアキン・コシオ）のクーデターを支援する巨大組織の幹部であった。一方、かつてメドラーノ将軍に家族をなぶり殺された女であり、ボリビアの情報部員でもあるカミーユもまた、復讐心を秘めてグリーンに近づこうとしていた。
グリーンはボリビアの天然資源の採掘利権を餌に秘密裏にCIA南米支局とも連絡をとっていた。この利権を巡っては様々な駆け引きが裏で繰り広げられており、そこには英国の政府の中枢部の一部も関わっていた。そのためボンドは祖国や味方であるはずの組織からも追跡を受け、犯罪の濡れ衣まで着せられてしまうが、鋼鉄の意志を曲げず、いまや自分を始末しようとするCIAの追手からも逃れながら、カミーユとともに天然資源利権の背後にあるグリーンの陰謀を阻止すべく立ち向かって行く。
各枢軸国に陰謀を通じた投資を斡旋する組織（後にスペクターの下部組織と判明）の名前としてタイトルの"Quantum"が使われ、ミスター・ホワイトやドミニク・グリーンが属しMI6中枢にも要員が送り込まれている。
キャスト主演のダニエル・クレイグ
役名俳優日本語吹替
ソフト版キングレコード版[3]BSジャパン版[4]
ジェームズ・ボンドダニエル・クレイグ小杉十郎太藤真秀
カミーユ・モンテス（英語版）オルガ・キュリレンコ佐古真弓武田華白石涼子
ドミニク・グリーンマチュー・アマルリック家中宏江原正士池田秀一
Mジュディ・デンチ此島愛子沢田敏子谷育子
ルネ・マティスジャンカルロ・ジャンニーニ菅生隆之西村知道佐々木梅治
ストロベリー・フィールズジェマ・アータートン冠野智美加藤優子根谷美智子
フィリックス・ライタージェフリー・ライト辻親八石田圭祐竹田雅則
グレッグ・ビームデヴィッド・ハーバー丸山壮史高木渉間宮康弘
ミスター・ホワイトイェスパー・クリステンセン外谷勝由大塚芳忠堀勝之祐
エルヴィスアナトール・トーブマン佐藤せつじ青山穣川島得愛
ビル・タナー（英語版）ロリー・キニア大西健晴白熊寛嗣丸山壮史
外務・英連邦大臣ティム・ピゴット＝スミス大塚周夫楠見尚己
メドラーノ将軍ホアキン・コシオ長克巳内海賢二玄田哲章
カルロス大佐フェルナンド・ギーエン・クエルボ仲野裕荒井勇樹山岸治雄
ジェンマルクレツィア・ランテ・デラ・ローヴェレ品田美穂
ミッチェルグレン・フォスター荒井勇樹赤坂柾之
ガイ・ヘインズポール・リッター
ユーセフサイモン・カシアニデス増元拓也
コリーヌスタナ・カティック牛田裕子兼田奈緒子森なな子
スレイトニール・ジャクソン
ラ・デュナスホテルの女性ウーナ・チャップリン森洋子
鑑識係ブレンダン・オーヘア千々和竜策金子修
財務省エージェントルーファス・ライト倉富亮杉村憲司
ボリビア人タクシー運転手ペーニャランダム・フェリックス原語音声龍田直樹岩崎ひろし
日本語版制作スタッフ
演出三好慶一郎鍛治谷功高橋剛
翻訳松崎広幸藤澤睦実
調整オムニバス・ジャパン長井利親並木晃
効果桜井俊哉
録音猪本純
担当井口大介柴川謙一
プロデューサー藤村健一
長谷川英行遠藤幸子
久保一郎
脚色藤村健一
酒井俊之
監修酒井俊之
配給東宝東和
製作東北新社フィールドワークス
キングレコード
ブロードメディアBSジャパン
ブロードメディア
初回放送2012年12月5日
『水曜プレミアシネマ』
21:00-22:542016年3月18日
『シネマクラッシュ』
20:00-21:54
ソフト版：20世紀フォックス ホーム エンターテイメント ジャパンより発売のDVD・BDに収録。
キングレコード版：『007 TV放送吹替初収録特別版DVDシリーズ』に収録。『TV放送吹替キャスト新録版』と題して、『日曜洋画劇場』にて『カジノ・ロワイヤル』が放送された際の声優とジェームズ・ボンドの吹替を担当したことのある江原正士（『トゥモロー・ネバー・ダイ』フジテレビ版〈ピアース・ブロスナン〉）、内海賢二（『007/ダイヤモンドは永遠に』TBS版〈ショーン・コネリー〉）、大塚芳忠（ティモシー・ダルトン主演作品全て〈DVD版〉）と、過去の007のTV放送吹替版に出演したことのある声優を多数起用し製作された。
