一股突如其来的强大邪恶势力对地球造成致命威胁，没有任何一个超级英雄能够单独抵挡。长期致力于保护全球安危的神盾局（SHIELD）感到措手不及，其指挥官“独眼侠”尼克·弗瑞（塞缪尔·杰克逊 Samuel L. Jackson 饰）意识到他必须创建一个“史上最强”的联盟组织， 云集各方超级英雄一起发威，才能拯救世界于水深火热，抵御黑暗势力的侵袭。于是由六大超级英雄——“钢铁侠”（小罗伯特·唐尼 Robert Downey Jr. 饰）、“雷神” （克里斯·海姆斯沃斯 Chris Hemsworth 饰）、“美国
在围剿斯克鲁人的战斗中，克里人星际战队成员弗斯（布丽·拉尔森 Brie Larson 饰）不幸成为对方的俘虏。斯克鲁人尝试探究弗斯的记忆，最终发现连弗斯本人都不知道的一段往事，进而也得知名为温迪•劳森博士的女子掌握着他们急于得到的时空引擎。趁对方不备，拥有强大超能力的弗斯摆脱束缚，逃到了代号为C-53的地球，而这里也正是她那段失落的记忆的发生地。未过多久，神盾局探员弗瑞特工（塞缪尔·杰克逊 Samuel L. Jackson 饰）找上门来，而紧随其后的斯克鲁人更是引发了地球人前所未见的大骚动。
故事发生在美丽的巴塞罗那，美国女孩维姬（丽贝卡·豪尔 Rebecca Hall 饰）和克里斯蒂娜（斯嘉丽·约翰逊 Scarlett Johansson 饰）在度假时认识了名声并不太好的艺术家胡安（哈维尔·巴登 Javier Bardem 饰）。性格迥异的两姐妹在第二次遇到胡安后，对于胡安结伴去奥维耶多过周末的的邀请，热情奔放的克里斯蒂娜一下子就爽快答应了，而即将结婚的维姬却感到深深的不安。
奥维耶多发生了让人意想不到的事情，原本应该和胡安一夜春宵的克里斯蒂娜因病躺在床上休息，而理智现实的维姬却和胡安一夜风
作家本杰明·密（马特·达蒙 Matt Damon 饰）生性喜爱冒险，然而半年前的丧妻之痛令他至今无法释怀，儿子迪伦和小女儿洛希同样不能适应失去母亲的生活，迪伦因偷窃和阴暗的美术创作导致被学校开除，本杰明没有听从哥哥邓肯的建议，拒绝从新的爱情中获取乐观心态，也放弃了专栏写 作，筹划和儿女换到全新的环境继续生活。而本杰明的新家居然是一座荒废的动物园！因为看到了洛希和动物的友好接触，本杰明决定接收这座还收留着众多动物的野生动物园，并带领管理人凯莉（斯嘉丽·约翰逊 Scarlett Johansson 饰）率领的
