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。
“竖锯”约翰•克莱默（Tobin Bell 饰）肉体虽死，但精神长存。这一次，某医疗保险公司的老总威廉•伊斯顿（Peter Outerbridge 饰）成为他狩猎和考验的目标。威廉贪婪狡诈，他发明了一套医保的计算公式，同时凭借爪牙的协助，成功向无数病入膏肓的人们拒保，从中赚取黑心钱财。然而他没有想到，自己有朝一日也要将生命的决定权交与别人手中。他必须按照“竖锯”的游戏规则，小心翼翼寻找逃生之路。
