Trong một thế giới nơi căng thẳng giữa các quốc gia đang leo thang, điệp viên hàng đầu của Westalis, Twilight, được giao nhiệm vụ điều tra chính trị gia người Ostanian, Donovan Desmond. Để đạt được mục tiêu, Twilight phải tìm cách tiếp cận con trai của Desmond, đang theo học tại học viện Eden danh giá.
Với vỏ bọc Loid Forger, một bác sĩ, Twilight đã xây dựng một cuộc sống giả tạo để hỗ trợ nhiệm vụ của mình. Ông nhận nuôi cô bé mồ côi Anya và kết hôn giả với Yor Briar. Không biết rằng Yor là một sát thủ được mệnh danh “Công chúa Thorn” và Anya sở hữu siêu năng lực đọc suy nghĩ, Twilight cho Anya nhập học tại học viện Eden.
Ban đầu, gia đình này chỉ là một sự sắp xếp giả tạo, mỗi người đều lợi dụng lẫn nhau để đạt được mục đích riêng. Tuy nhiên, qua thời gian, họ dần nhận ra tầm quan trọng của nhau trong trái tim mình. Một mối quan hệ gia đình chân thực bắt đầu hình thành, làm mờ ranh giới giữa nhiệm vụ và tình cảm.
Khi phần 3 của Gia Đình Điệp Viên bắt đầu, câu chuyện tiếp tục với những pha hành động, phiêu lưu, và hài hước, đan xen với những khám phá về tâm lý và mối quan hệ gia đình.