故事开始于一股突如其来的强大力量，它来自宇宙魔方，并带来了邪神洛基（汤姆·希德勒斯顿饰）。洛基不仅带走了宇宙魔方，还摧毁了实验现场，使得长期致力于保护全球安危的“神盾局”感到措手不及。指挥官“独眼侠”尼克·弗瑞（塞缪尔·L·杰克逊饰）认识到，要拯救世界，他必须创建一个“史上最强”的联盟组织，集结各方超级英雄。