林肯（伊万·麦克格雷格 饰）和乔丹（斯嘉丽·约翰逊 饰）以为他们生活在一个与世隔绝的社区里。据科学家说，他们是地球最后一批存活的人类。而在他们这个群体里面，将会抽签决定人选，派去一个世外桃源的小岛上面生活。然而在没选中之前，他们得忍受没有自由、备受监管的生活。当林肯和乔丹“幸运”当选后，他们却发现了一个惊人的秘密——原来所谓的世外桃源岛根本不存在，而他们本身，也只是岛上居民克隆版本；他们前往小岛，迎接来的不是美丽生活，而是掏出他们的鲜活的器官，用以拯救人类。而林肯亲眼目睹了他的朋友，如何在手术刀下被解剖。于是，二人的这次当选，也成为了逃出克隆岛的绝好机会。

19世纪末，人们对科学文明认识得还不是十分清楚，于是，罗伯特·安吉尔（休·杰克曼 饰）和阿尔弗雷德·波登（克里斯蒂安·贝尔 饰）的魔术让他们成为了伦敦城内的传奇人物。罗伯特·安吉尔出身贵族，魔术手段华丽丰富，是富人圈子里的表演常客。而阿尔弗雷德·波登即使出身平平，争强好胜的心智和充满创造力的魔术技巧，却也令他有了名气。两人自小本是要好的伙伴，然而，现在魔术界二人各有领地，并且都有野心想成为音乐大厅里的顶级魔术师，一番明争暗斗如箭在弦上。阿尔弗雷德·波登掌握了精彩的分身术，叫座又叫好。而罗伯特·安吉尔见形势不妙，搬来科学家助阵——他发明的交流电有无穷魔力，保证让观众目瞪口呆。二人出招接招，一来一往，争斗在剧烈升级，友谊和道德都被抛诸脑后，一场血案在悄悄酝酿。

渐渐习惯了现代生活的美国队长史蒂夫·罗杰斯（克里斯·埃文斯 Chris Evans 饰），在一次行动后隐隐嗅到神盾局内部所弥漫出来的凶险气味。而当得知神盾局正秘密进行的“洞察计划”后，他更为此感到愤怒。某天，神盾局指挥官尼克-法瑞（塞缪尔·杰克逊 Samuel L. Jackson 饰）遭到一群武装分子袭击，他拼尽全力将一支U盘交到美国队长手中，这里面藏着该局二战以来最重要且最可怕的秘密。在此之后，美国队长因涉嫌杀害尼克而遭到前局长亚历山大·皮尔斯（罗伯特·雷德福/Robert Redford 饰）的通缉和追杀，逃亡中他得到黑寡妇（斯嘉丽·约翰逊 Scarlett Johansson 饰）和退伍老兵“猎鹰”（安东尼·麦凯 Anthony Mackie 饰）的帮助。 他们必须争分夺秒解开神盾局的秘密，阻止“洞察计划”的施行…

钢铁侠（小罗伯特·唐尼 饰）试图重启一个已经废弃的维和项目，不料该项目却成为危机导火索。世上最强大的超级英雄——钢铁侠、美国队长（克里斯·埃文斯 饰）、雷神（克里斯·海姆斯沃斯 饰）、绿巨人（马克·鲁法洛 饰）、黑寡妇（斯嘉丽·约翰逊 饰）和鹰眼（杰瑞米·雷纳 饰），不得不接受终极考验，拯救危在旦夕的地球。神秘反派奥创逐渐崛起，超级英雄们必须重新集结，竭力阻止奥创实施人类灭绝计划。世界秩序濒临崩溃，复仇者联盟必须阻止奥创的阴谋。强敌不断出现，一场空前绝后的全球浩战即将展开。

美国队长史蒂夫·罗杰斯（克里斯·埃文斯 饰）带领着全新组建的复仇者联盟，继续维护世界和平。然而，一次执行任务时联盟成员不小心造成大量平民伤亡，从而激发政治压力，政府决定通过一套监管系统来管理和领导复仇者联盟。联盟内部因此分裂为两派：一方由史蒂夫· 罗杰斯领导，他主张维护成员自由，在免受政府干扰的情况下保护世界；另一方则追随托尼·斯塔克（小罗伯特·唐尼 饰），他令人意外地决定支持政府的监管和责任制体系。神秘莫测的巴基（塞巴斯蒂安·斯坦 饰）似乎成为内战的关键人物……