L’ultimatum de Bourne est un roman sur les machinations complexes de l’intrigue de la guerre froide. Cela commence par la découverte par Carlos le Chacal que son vieil ennemi juré, Jason Bourne, n’a pas été tué il y a treize ans à Hong Kong, comme cela avait été largement médiatisé. En fait, il vit dans le Maine sous le nom de David Webb, professeur d’université. Carlos, nourri de sa haine pour Bourne, dont l’existence avait assombri son titre autoproclamé de « plus grand assassin du monde », tire la première salve d’une tentative de meurtre contre les amis et mentors de David, Alex Conklin et le Dr Morris Panov. David craint immédiatement pour la sécurité de sa famille et laisse émerger son alter-ego de Jason Bourne, tueur de sang-froid. Le roman traite de leur conflit culminant avec la mort surprise de Carlos, le chacal.
Jason, autrefois membre d’une escouade de tueurs de l’ère vietnamienne, nom de code Méduse, découvre que l’organisation est réapparue dans le monde civil. Bien qu’il ne voit aucun lien entre le nouveau Méduse et Carlos le Chacal, Bourne y voit une opportunité pour que l’organisation engage Carlos pour le tuer, faisant ainsi sortir le Chacal de sa couverture à Paris.
La famille de Jason se rend à l’auberge de l’île appelée Tranquility, propriété du frère de Marie Webb, John St. Jacques. Néanmoins, Carlos parvient à les localiser et à former un complot pour leur extermination. Jason arrive et parvient à déjouer le Chacal mais est grièvement blessé lors de l’échange. Le Chacal le défie de venir à Paris, alors qu’il s’enfuit.
Pendant ce temps, la CIA s’est intéressée au nouveau Méduse et le réalisateur, Peter Holland, refuse d’offrir toute aide à Jason. De plus, il veut que Jason retourne à Langley pour aider à clouer les membres du nouveau Méduse. Jason, cependant, continue à Paris et est bientôt suivi par sa femme, Marie. Encore une fois, les rencontres avec le Chacal se terminent par la frustration. Bourne, cinquante ans, et Jackal, soixante ans, malade, sont déterminés à s’annihiler l’un l’autre. Grâce à une série de découvertes, de pots-de-vin et de tromperie, Jason parvient à se rapprocher de Carlos mais ne s’en approche jamais assez pour le tuer. Pendant ce temps, la CIA cède et organise l’assistance de Dimitri Krupkin, un agent de haut rang du Komitet Bureau. Ils trompent Carlos en lui faisant croire que son contact à Moscou a été découvert, alors le Chacal part pour la Russie, croyant que Bourne a finalement été tué. Carlos a du ressentiment contre Novgorod, le centre de formation à l’espionnage soviétique où il a lui-même été formé, car ils avaient prévu de le liquider à cause de sa folie.
En Russie, le Chacal apprend que Bourne est à la fois vivant et à l’intérieur de l’Union soviétique. Dans une tentative de tuer Jason, Carlos est blessé mais s’enfuit pour se diriger vers Novgorod. Krupkin s’arrange pour que Jason soit autorisé à entrer dans le centre top secret, et il localise Carlos pour une dernière confrontation. Dans une torsion, ce n’est ni Carlos qui tue Jason ni Jason qui tue Carlos. Benjamin, jeunes hommes russes instruits aux États-Unis, accomplit l’acte final qui éradique Carlos le Chacal.