危机公关高手艾迪（乔什·布洛林 饰），正在应付麻烦不断的《凯撒万岁：基督的一生》剧组。酗酒主演贝尔德（乔治·克鲁尼 饰）遭苏联人绑架。导演劳伦斯（拉尔夫·费因斯 饰）令女星意外怀孕，八卦专栏作家Hedda Hopper（蒂尔达·斯文顿 饰）虎视眈眈，鲜肉演员Burt（查宁·塔图姆 饰）和Tobey（阿尔登·埃伦瑞奇 饰）也不是省油的灯……

一声响指，宇宙间半数生命灰飞烟灭。几近绝望的复仇者们在惊奇队长的帮助下找到灭霸归隐之处，却得知六颗无限宝石均被销毁，希望彻底破灭。如是过了五年，迷失在量子领域的蚁人意外回到现实世界，他的出现为幸存的复仇者们点燃了希望。与美国队长冰释前嫌的托尼找到了穿越时空的方法，星散各地的超级英雄再度集结，他们分别穿越不同的时代去搜集无限宝石。而在这一过程中，平行宇宙的灭霸察觉了他们的计划。 注定要载入史册的最终决战，超级英雄们为了心中恪守的信念前仆后继……