Dva mutanta, Rogue i Wolverine, dolaze u privatnu akademiju za svoju vrstu čiji se rezidentni superherojski tim, X-Men, mora suprotstaviti terorističkoj organizaciji sa sličnim moćima.

Nakon međusobne borbe u prvom filmu, mutantski neprijatelji profesor Xavier i Magneto moraju se udružiti da nađu mutanta ubojicu koji je pokušao smaknuti predsjednika dok Mutantsku akademiju napadaju oružane snage.

Prošlo je nekoliko mjeseci otkako su mutanti zaustavili Williama Strykera, ali su to platili gubitkom Jean Gray, s čime se Scott nikako ne može pomiriti. Odlazi na mjesto na kojem ju je izgubio i ona se pojavi pred njim. Sukobi ljudi i mutanata, koji dosežu kritičnu točku, mogli bi uskoro prestati jer su znanstvenici otkrili zbog čega mutanti uopće mutiraju. To otvara put proizvodnji „lijeka“ za mutaciju, što X-Mene zgražava. Vijesti dopiru i do Magneta, koji odlučuje povesti mutante u veliki rat protiv čovječanstva pa za saveznike pokušava dobiti i mutante profesora Xa.

Prije nego li su se mutanti razotkrili svijetu, prije nego su Charles Xavier i Erik Lensherr postali Professor X i Magneto, bili su dva mladića koji tek otkrivaju svoje moći. Nisu bili neprijatelji, već uistinu najbolji prijatelji. Surađivali su zajedno sa ostalim mutantima (nekim poznatima a nekim novima), kako bi zaustavili Armageddon. U tom je procesu između njih nastao veliki jaz, kojim je započeo vječni rat između Magnetovog bratstva i X-Mena Professora X-a.

2023. g. cijela ljudska vrsta je na rubu uništenja. Sentineli, ogirinalno napravljeni da ubiju mutante sada love cijelo čovječanstvo. Preostali preživjeli ne mogu više mirno stajati i gledati uništavanje koje izvršavaju Sentineli. Kako bi spasili budućnost, Wolverine biva poslan natrag u prošlost, u godinu 1973. kako bi zaustavio rat prije nego li uopće i započne.

Nakon tisućljetnog sna drevni mutan Apocalypse budi se i formira tim snažnih mutanata, u­ključujući i Magneta kojeg tumači Michael Fassbender. Oni žele pročistiti čovječanstvo i stvoriti novi svjetski poredak, u kojem će vladati Apocalypse. Kako je sudbina Zemlje ugrožena, Raven, uz pomoć profesora X mora voditi tim koji će zaustaviti njihovog najvećeg neprijatelja i spasiti čovječanstvo od potpunog uništenja.

Tijekom spasilačke misije u svemiru Jean Grey pretvori se u beskrajno moćnu i opasnu Dark Phoenix. Kako Jean gubi kontrolu, X-Men se moraju ujediniti kako bi se suočili sa svojim dosad najrazornijim neprijateljem – jednom od njih.