A listless Wade Wilson toils away in civilian life with his days as the morally flexible mercenary, Deadpool, behind him. But when his homeworld faces an existential threat, Wade must reluctantly suit-up again with an even more reluctant Wolverine.

타노스는 6개의 인피니티 스톤을 획득해 신으로 군림하려 한다. 그것은 곧 인류의 절반을 학살해 우주의 균형을 맞추겠다는 뜻. 타노스는 닥터 스트레인지가 소유한 타임 스톤, 비전의 이마에 박혀 있는 마인드 스톤을 차지하기 위해 지구를 침략한다. 아이언맨과 스파이더맨은 가디언즈 오브 갤럭시의 멤버들과 타노스를 상대한다. 지구에선 캡틴 아메리카, 완다, 블랙 위도우, 블랙 팬서 등이 비전을 지키기 위해 뭉친다.

미스테리오의 계략으로 세상에 정체가 탄로난 스파이더맨 피터 파커는 하루 아침에 평범한 일상을 잃게 된다. 문제를 해결하기 위해 닥터 스트레인지를 찾아가 도움을 청하지만 뜻하지 않게 멀티버스가 열리면서 각기 다른 차원의 불청객들이 나타난다. 닥터 옥토퍼스를 비롯해 스파이더맨에게 깊은 원한을 가진 숙적들의 강력한 공격에 피터 파커는 사상 최악의 위기를 맞게 되는데…

강력한 힘으로 은하계를 수호하는 최강 히어로 캡틴 마블 캐럴 댄버스. 캡틴 마블의 오랜 친구의 딸이자, 빛의 파장을 조작하는 히어로 모니카 램보. 최애 히어로 캡틴 마블의 열렬한 팬인 미즈 마블 카말라 칸. 캡틴 마블에 대한 복수를 꿈꾸는 냉혹한 크리족 리더 다르-벤의 영향으로 세 명의 히어로는 능력을 사용할 때마다 서로의 위치가 뒤바뀌게 된다. 뜻하지 않게 우주와 지구를 넘나들게 되는 예측 불가하고 통제 불가한 상황 속, 다르-벤은 지구를 포함해 캡틴 마블이 고향이라고 부르는 수많은 행성을 모두 파멸시키려 하고, 이를 저지하기 위해 모인 팀 마블스는 하나로 힘을 모으는데…

은하계를 탐험하던 토르는 오딘의 오랜 숙적 수르트와의 대결에서 승리하는데, 수르트는 라그나로크가 이미 시작됐고, 막을 수 없을 것이라는 의미심장한 말을 남긴다. 한편 오딘의 힘이 약해지며 그가 봉인했던 죽음의 여신 헬라가 나타난다. 오딘의 첫째딸인 그녀는 두 동생, 토르와 로키를 가볍게 제압하고 아스가르드를 정복한다. 헬라와의 전쟁에서 묠니르를 잃고 사카아르라는 미지의 행성에 불시착한 토르는 아스가르드 행성으로 돌아가기 위해 고군분투한다. 행성의 통치자 그랜드 마스터는 행성 최고의 투사 챔피언과 싸워 이기면 행성을 떠나게 해주겠다고 토르에게 제안한다.

유엔 폭탄 테러로 아버지를 잃은 와칸다의 왕자 티찰라는 시빌 워 이후 고국 와칸다로 돌아가 왕좌에 오른다. 와칸다의 새로운 지도자 블랙팬서가 된 그는 옛 연인이자 와칸다의 스파이 나키아, 호위 무사 오코예와 함께 최강 희귀 금속 비브라늄 폭탄 거래가 이뤄지는 부산을 찾는다. 폭탄 거래의 배후에 있는 인물은 와칸다와 묘종의 연이 있는 정체불명의 남자, 에릭 킬몽거. 그는 놀라운 위력으로 티찰라를 제압하고 와칸다의 새로운 왕이 되려 하고, 이에 블랙 팬서는 피할 수 없는 전쟁에 나서는데...

외계 크리 문명의 수도 할리, 캐롤 댄버스은 압도적인 능력을 가진 전사다. 그는 멘토 욘 로그로부터 힘을 통제하고 과거의 기억은 묻어야 한다는 가르침을 받고 있다. 그러던 어느 날, 변방 행성 토르파에서 스크럴 종족에게 붙잡혀 뇌를 스캔당한 캐롤은 과거 자신이 낯선 행성의 파일럿이었음을 알게 된다. 스크럴을 따돌리고 탈출하는 과정에서 공교롭게 C-53 행성, 즉 지구에 불시착한 캐롤. 우여곡절 끝에 쉴드 신참 요원 닉 퓨리에게 발견되어 팀을 이룬 그들은 지구로 향하는 더 큰 위협을 감지하고 힘을 합쳐 전쟁을 끝내야 하는데...

어벤져스 멤버들이 뿔뿔이 흩어지고 혼자가 된 어벤져스의 히어로 블랙 위도우는 20년 전 헤어진 여동생 옐레나와 재회하는데, 이 과정에서 사라진 줄 알았던 레드룸이 아직도 실재한다는 사실을 알게 된다. 레드룸은 두 사람을 암살자로 만든 소비에트연방의 훈련기관. 두 사람은 레드룸을 없애고 지배받는 여성들을 구하기로 의기투합한다. 상대의 능력을 복제하는 빌런 태스크마스터와 새로운 위도우들의 위협에 맞서 목숨을 건 반격을 시작하는 나타샤는 스파이로 활약했던 자신의 과거 뿐 아니라, 어벤져스가 되기 전 함께했던 동료들을 마주해야만 하는데...

어벤져스의 패배 이후 지구는 초토화됐고 남은 절반의 사람들은 정신적 고통을 호소하며 하루하루를 근근이 버텨나간다. 와칸다에서 싸우다 생존한 히어로들과 우주의 타이탄 행성에서 싸우다 생존한 히어로들이 뿔뿔이 흩어졌는데, 아이언맨과 네뷸라는 우주를 떠돌고 있고 지구에 남아 있는 어벤져스 멤버들은 닉 퓨리가 마지막에 신호를 보내다 만 송신기만 들여다보며 혹시 모를 우주의 응답을 기다리는 중이다. 애초 히어로의 삶을 잠시 내려놓고 가족과 시간을 보내던 호크아이 역시 헤아릴 수 없는 마음의 상처를 입은 채 사라지고 마는데...

세계 최강의 무기업체를 이끄는 CEO이자, 타고난 매력으로 화려한 삶을 살아가던 토니 스타크. 기자회견을 통해 자신이 아이언맨이라고 정체를 밝힌 이후, 정부로부터 아이언맨 수트를 국가에 귀속시키라는 압박을 받지만 이를 거부한다. 스타크 인더스트리의 운영권까지 수석 비서였던 페퍼 포츠에게 일임하고 히어로로서의 인기를 만끽하며 지내던 토니 스타크. 하지만 그 시각, 아이언맨의 수트 기술을 스타크 가문에 빼앗긴 후 쓸쓸히 돌아가신 아버지의 복수를 다짐해 온 위플래시는 수트의 원천 기술 개발에 성공, 치명적인 무기를 들고 직접 토니 스타크를 찾아 나선다.

가모라를 잃고 슬픔에 빠져 있던 피터 퀼이 위기에 처한 은하계와 동료를 지키기 위해 다시 한 번 가디언즈 팀과 힘을 모으고, 성공하지 못할 경우 그들의 마지막이 될지도 모르는 미션에 나서는 이야기.

국왕이자 블랙 팬서인 티찰라의 죽음 이후 수많은 강대국으로부터 위협을 받게 된 와칸다. 라몬다, 슈리 그리고 나키아, 오코예, 음바쿠는 각자 사명감을 갖고 와칸다를 지키기 위해 외로운 싸움을 이어간다. 한편, 비브라늄의 패권을 둘러싼 미스터리한 음모와 함께 깊은 해저에서 모습을 드러낸 최강의 적 네이머와 탈로칸의 전사들은 와칸다를 향해 무차별 공격을 퍼붓기 시작하는데…

에너지원 큐브를 이용한 적의 등장으로 인류가 위험에 처하자 국제평화유지기구인 쉴드의 국장 닉 퓨리는 어벤져스 작전을 위해 전 세계에 흩어져 있던 슈퍼히어로들을 찾아나선다. 아이언맨부터 토르, 헐크, 캡틴 아메리카는 물론, 쉴드의 요원인 블랙 위도우, 호크 아이까지, 최고의 슈퍼히어로들이 어벤져스의 멤버로 모이게 되지만, 각기 개성이 강한 이들의 만남은 예상치 못한 방향으로 흘러가는데...

오만함과 실력 모두 최고인 신경외과 의사 닥터 스티븐 스트레인지는 운전 중에 핸드폰을 한 대가로 두 손의 신경이 끊어지는 심각한 부상을 입고 큰 상심에 빠진다. 게다가 모난 말들로 사랑하는 여인 크리스틴 팔머마저 그의 곁을 떠나게 만든다. 그는 치료를 위해 히말라야의 영적 지도자, 에인션트 원을 만나 마지막 희망을 걸고 수련을 시작한다. 스트레인지는 빠르게 마법을 터득해 나가는 동시에 세계의 작동원리와 우주를 정복하려는 도르마무 일당의 계략을 알게 된다. 모든 것을 초월한 최강의 히어로로 거듭나는데...

토니 스타크의 제안을 받고 시빌 워에 참여한 피터 파커는 다음 임무가 언제일지 설렘을 안고 하루하루를 보낸다. 토니는 MIT 진학 준비에 전념할 것을 권하지만 친절한 이웃에 머무는 것은 피터의 성에 차지 않는다. 한편 어벤져스 군단과 외계 세력의 전투로 생긴 산업폐기물을 처리하던 아드리안 툼즈는 그 일이 토니 스타크와 정부에 넘어가면서 하루아침에 빈털터리가 된다. 이에 앙심을 품은 아드리안은 외계 첨단무기를 훔쳐서 개조하는 빌런이 되고, 그의 존재를 알게 된 피터는 도움을 빌리지 않고 자기가 일을 해결해보려고 한다.

이너피스를 위해 자아 찾기 여정을 떠난 천둥의 신 토르. 그러나 우주의 모든 신들을 몰살하려는 신 도살자 고르의 등장으로 토르의 안식년 계획은 산산조각 나 버린다. 토르는새로운 위협에 맞서기 위해 킹 발키리, 코르그, 그리고 전 여자친구 제인과 재회하게 되고, 그녀가 묠니르를 휘두르는 마이티 토르가 되어 나타나 모두를 놀라게 한다. 이제 팀 토르는 고르의 복수에 얽힌 미스터리를 밝히고 더 큰 전쟁을 막기 위한 전 우주적 스케일의 모험을 시작하는데...

천재적인 두뇌와 재능으로 세계 최강의 무기업체를 이끄는 CEO이자, 타고난 매력으로 셀러브리티 못지않은 화려한 삶을 살아가던 억만장자 토니 스타크. 아프가니스탄에서 자신이 개발한 신무기 발표를 성공리에 마치고 돌아가던 그는 게릴라군의 갑작스런 공격에 의해 가슴에 치명적인 부상을 입고 게릴라군에게 납치된다. 가까스로 목숨을 건진 그에게 게릴라군은 자신들을 위한 강력한 무기를 개발하라며 그를 위협한다. 그러나 그는 게릴라군을 위한 무기 대신, 탈출을 위한 무기가 장착된 철갑수트를 몰래 만드는 데 성공하고, 그의 첫 수트인 Mark 1를 입고 탈출에 성공한다.

파괴를 일삼는 요툰하임을 제압한 왕 오딘의 통치로 평화로운 나날을 보내고 있는 신의 세계 아스가르드. 오딘의 아들인 토르의 왕위 계승식이 있던 날, 요툰하임의 지배자인 라우페이는 평화 협정을 위반하고 아스가르드를 침입한다. 이 사건으로 왕위에 오르지 못한 토르는 분노와 모욕감에 요툰하임을 공격하지만 막강한 군대에 포위되어 위기에 몰리게 되고, 오딘은 토르의 오만하고 경솔한 행동에 분노해 토르의 신으로서의 능력을 박탈한 채 인간 세계 미스가르드로 추방한다. 한편 천체의 이상현상을 연구하던 과학자 제인 일행은 거대한 섬광의 흔적을 쫓던 중, 그 현장 한가운데서 지구에 떨어진 토르와 맞닥뜨린다.

토니 스타크는 뉴욕전쟁 때와 같은 사태가 벌어지지 않도록 한때 가동하려다 중단된 휴면 상태의 평화 유지 프로그램을 작동 시키려 한다. 배너 박사와 함께 지구를 지킬 최강의 인공지능 울트론을 탄생시키게 되지만, 울트론은 예상과 다르게 지배를 벗어나 폭주하기 시작하고 어벤져스는 지구의 운명이 걸린 거대한 시험대에 오르게 된다. 울트론이 자신을 복제해 위협을 가하자 이를 저지하기 위해 아이언맨, 캡틴 아메리카, 토르, 헐크, 블랙위도우, 호크아이 등으로 구성된 어벤져스와 새로 합류하게 되는 퀵 실버, 스칼렛 위치 남매와 불안한 동맹을 맺는다.

아메리카는 어느 날 멀티버스 사이를 오갈 수 있는 힘에 눈을 뜨지만 완전히 제어하지 못한다. 정체불명의 악마가 아메리카를 죽이려 하자 다른 우주의 스트레인지가 이를 막아보지만 결국 살해당한다. 우여곡절 끝에 우리가 알고 있는 우주로 넘어온 아메리카는 어벤져스 멤버인 닥터 스트레인지의 도움과 보호를 받는다. 닥터 스트레인지는 웨스트뷰 사건 이후 잠적한 완다에게 도움을 청하지만 곧바로 그녀가 사건의 진정한 흑막, 스칼렛 위치임이 드러난다. 스칼렛 위치는 자신의 원하는 멀티버스로 가기 위해 아메리카의 힘을 흡수하려 한다. 닥터 스트레인지와 아메리카는 압도적인 힘을 지닌 스칼렛 위치를 피해 또 한번 다른 멀티버스로 도망치지만 그의 끈질긴 추격을 받는다.