Verdens mest nørdede hemmelige agent er tilbage i action/komedie-serien Chuck. Zachary Levi spiller Chuck Bartowski, en computernørd fra Buy More Electronics, der uforvarende bliver regeringens vigtigste hemmelige agent. I slutningen af sidste sæson blev Chuck omdannet til Intersect 2.0 efter at have modtaget endnu en dataoverførsel ind i sin hjerne. Denne gang kender han dog ikke kun regeringshemmeligheder, men han er også udstyret med viden om og koordinering af dødbringende kampfærdigheder. Chuck har nu endelig potentiale til at blive en rigtig agent. Der er bare ét problem - hans følelser. Kan Chuck holde sine følelser i skak samtidig med, at han påtager sig sin nye rolle som Intersect 2.0? Der vil stadig være folk til at beskytte ham, men de skal også hjælpe ham med at blive den agent, han er bestemt til at være.