火箭浣熊（布莱德利·库珀 Bradley Cooper 饰）偷走了大祭司阿耶莎（伊丽莎白·德比齐 Elizabeth Debicki 饰）的能量电池，包括星爵（克里斯·帕拉特 Chris Pratt 饰）、卡魔拉（佐伊·索尔达娜 Zoe Saldana 饰）、德拉克斯（戴夫·巴蒂斯塔 Dave Bautista 饰）在内的一行人遭到了后者派出的舰队的袭击。一个神秘人物乘坐着飞船救下了银河护卫队的众人，而驾驶着飞船的不是别人，竟然正是星爵的亲生父亲伊戈（库尔特·拉塞尔 Kurt Russell 饰）。 在伊戈的带领下，星爵、卡魔拉和德拉克斯来到了由伊戈一手制造的星球上，而剩下的成员们则着手修复损坏的飞船。那边厢，阿耶莎委托勇度（迈克尔·鲁克 Michael Rooker 饰）抓住星爵替自己报仇，而卡魔拉亦渐渐发现了伊戈和善面目下隐藏的巨大阴谋。

在完成了无数任务，克服了各种不可能的困难之后，多米尼克（范·迪塞尔 Vin Diesel 饰）和他的家族以智慧、勇气和速度过五关斩六将，打败了一路上的所有敌人。如今，他们面对的是一名危险至极的对手：这个从过往阴影中浮出水面的具有致命威胁的人物，誓要报偿血海深仇，决心破坏这个家族，彻底摧毁唐老大所热爱的一切及其至亲至爱之人。

未来世界，随着科技的超速发展，大量高科技的机器人投入使用，为人类提供便利的同时也取代了大批劳动力。很快机器人的数量就已与人类不相上下，世界变成了机器与人类共生的一个团体。Toorop(范·迪塞尔 Vin Diesel 饰)是一名退役的老兵，空有一身的武艺却终日无所事事，转业当上了拿钱办事的雇佣兵，专门接受各种护送任务。

多米尼克（范·迪塞尔 Vin Diesel 饰）和他的团队清除了历年来的犯罪纪录，返回美国与家人团聚。可惜好景不长，欧文·肖的哥哥，英国特种部队杀手伊恩·肖（杰森·斯坦森 Jason Statham 饰）突然出现为弟弟报仇。东京的韩哥（姜成镐 Sung Kang 饰）先遭到谋杀，洛杉矶的卢克·霍布斯（道恩·强森 Dwayne Johnson 饰）紧接遭暗算。伊恩·肖炸了被大伙视为避风港的多米尼克家。多米尼克只好请求美国特种部队（库尔特·拉塞尔 Kurt Russell 饰）的协助。 这些英雄们打算重操旧业，为美国政府夺回可以帮他们找到伊恩·肖的下落的智能追踪装置，以免家人再度遭到毒手。由多米尼克、布莱恩（保罗·沃克 Paul Walker 饰）、霍布斯、莱蒂（米歇尔·罗德里格兹 Michelle Rodriguez 饰）、罗曼（泰瑞斯·吉布森 Tyrese Gibson 饰）、泰吉（卢达·克里斯 Ludacris 饰）和米娅（乔丹娜·布鲁斯特 Jordana Brewster 饰）组成的玩命团队再度出击，他们将面临前所未见的威胁，并远征阿布扎比和阿塞拜疆，当然还有他们最熟悉不过的战场——洛杉矶的街头……

最先与灭霸军团遭遇的雷神索尔一行遭遇惨烈打击，洛基遇害，空间宝石落入灭霸之手。未几，灭霸的先锋部队杀至地球，一番缠斗后掳走奇异博士。为阻止时间宝石落入敌手，斯塔克和蜘蛛侠闯入了敌人的飞船。与此同时，拥有心灵宝石的幻视也遭到外星侵略者的袭击，为此美国队长、黑寡妇等人将其带到瓦坎达王国，向黑豹求助。幸免于难的索尔与星爵一行相逢，随后他们兵分两路。索尔与火箭、格鲁特踏上再铸雷神之锤的旅程，星爵则与卡魔拉等人试图阻止灭霸的恶行。而知晓灵魂宝石下落的卡魔拉，同样是其义父灭霸追踪的对象。 攸关整个宇宙命运的史诗战役全面展开，超级英雄们为了平凡而自由的生命奋不顾身……