影片故事發在在《復仇者聯盟4：終局之戰》事件之后，雷神索爾（克里斯·海姆斯沃斯 飾）踏上了一段他從未經歷過的旅程：找回自我。但索爾的退休計劃卻被企圖消滅眾神的屠神者格爾（克里斯蒂安·貝爾 飾）打斷，他只好與女武神瓦爾基里（泰莎·湯普森 飾）和寇格（塔伊加·維迪提 飾）再次聯手，其間更發現自己八年未見的前女友簡·福斯特（娜塔莉·波特曼 飾）獲得了雷神之力、揮舞著多年前在自己面前毀滅的雷神之錘，令索爾...

影片圍繞間諜小說作家葉利·康威（布萊絲·達拉斯·霍華德 Bryce Dallas Howard 飾）的作品展開。葉利的小說講述神秘特工阿蓋爾（亨利·卡維爾 Henry Cavill 飾）及其瓦解全球間諜集團的任務，而小說中的情節卻意外開始與真實間諜組織的秘密行動出現驚人的一致。在特工艾登（山姆·洛克威爾 Sam Rockwell 飾）的陪同下，葉利帶著貓咪阿爾菲（Chip 飾）穿越世界，竭力趕在間...