Thor (Chris Hemsworth) to potężny, lecz niezwykle arogancki wojownik. Jego działania doprowadzają do zaostrzenia zażegnanego niegdyś konfliktu. Jego ojciec, Odyn (Anthony Hopkins), najwyższy spośród bogów, poirytowany zachowaniem syna wyrzuca go z Walhalli i zmusza do zamieszkania wśród śmiertelników. Tam Thor poznaje piękną panią naukowiec, Jane Foster (Natalie Portman), za której to sprawą bardzo się zmienia. Jane okazuje się również jego pierwszą miłością. Na Ziemi Thor dowiaduje się, co znaczy być bohaterem, gdy będzie musiał powstrzymać złowrogie siły zesłane z Asgardu przez przebiegłego boga, Lokiego (Tom Hiddleston).

Thor walczy o przywrócenie porządku w kosmosie… ale starożytna rasa dowodzona przez mściwego Malekitha powraca, by pogrążyć wszechświat z powrotem w ciemności. W obliczu wroga, któremu nawet Odyn i Asgard nie są w stanie się oprzeć, Thor musi wyruszyć w swoją najbardziej niebezpieczną i osobistą podróż w historii, która ponownie połączy go z Jane Foster i zmusi do poświęcenia wszystkiego, aby ocalić nas wszystkich.

Minęło trochę czasu od wydarzeń przedstawionych w filmie "Thor: Mroczny Świat". Thor (Chris Hemsworth) jest uwięziony przez wrogów jego rodzinnego Asgardu w odległej części wszechświata. Pewnego dnia gromowładny zostaje zmuszony do udziału w pojedynkach gladiatorów. Niespodziewanie okazuje się, że ma stanąć do walki z dawnym sojusznikiem, Hulkiem (Mark Ruffalo). Superbohaterowie zwierają szyki nie tylko po to, żeby odzyskać wolność. Muszą też pokonać potężną Helę (Cate Blanchett) - boginię śmierci, która zawładnęła Asgardem. Jeśli się im to nie uda, świat czeka Ragnarok - mityczny zmierzch bogów, którego nie przetrwa żaden gatunek.

Bóg Piorunów wyrusza na wyjątkową misję, by odnaleźć wewnętrzny spokój. Przyjemną emeryturę Thora przerywa jednak spotkanie z Gorrem - Rzeźnikiem Bogów – galaktycznym zabójcą, który pragnie zagłady wszystkich wiecznych istot. Aby stawić czoła zagrożeniu, Thor wzywa na pomoc Walkirię, Korga i swoją byłą dziewczynę Jane Foster, która z niewiadomych przyczyn potrafi władać jego magicznym młotem Mjolnirem. By odkryć tajemnicę Rzeźnika Bogów i powstrzymać go nim będzie za późno, bohaterowie muszą się zmierzyć z kosmicznymi przeciwnościami.