A história de Need for Speed: Undercover acompanha um policial infiltrado que tenta derrubar uma perigosa organização internacional de ladrões de carros em Tri-City Bay. O protagonista trabalha ao lado da agente Chase Linh para conquistar a confiança dos criminosos e descobrir seus planos secretos. Durante a aventura, o jogador participa de corridas ilegais, perseguições em alta velocidade e assaltos arriscados cheios de adrenalina. A narrativa mistura ação cinematográfica com corridas intensas, criando uma atmosfera de tensão, perigo e traição. Conforme a história avança, o herói se aproxima cada vez mais da verdade escondida por trás do mundo das corridas clandestinas.