Deze high-concept actie-komedie volgt Chuck Bartowski (ster van de reeks ZACHARY LEVI), een eenvoudige kerel en computerfanaat die geheim agent wordt. Wanneer Chuck ongewild de Intersect oplaad in zijn hersenen, een gegevensbestand met hoog geklassificeerde regeringsinformatie, wordt hij de meest belangrijke geheime agent van de regering. Toegewezen om hem te beschermen, zijn de stoïcijnse John Casey (ster van de reeks ADAM BALDWIN) van de NSA en superspion Sarah Walker (ster van de reeks YVONNE STRAHOVSKI), de topagent van de CIA en Chuck’s droommeisje. Chuck moet nu het hoofd bieden aan schrikwekkende moordenaars en internationale terroristen, en heeft het lot van de mensheid in zijn handen.