一声响指,世界间半数生命灰飞烟灭。几近失望的复仇者们在惊讶队长(布丽·拉尔森 Brie Larson 饰)的帮助下找到灭霸(乔什·布洛林 Josh Brolin 饰)归隐之处,却得知六颗无限宝石均被毁掉,希望彻底幻灭。如是过了五年,迷失在量子范畴的蚁人(保罗·路德 Paul Rudd 饰)意外回到现实国际,他的出现为幸存的复仇者们点着了希望。与美国队长(克里斯·埃文斯 Chris Evans 饰)冰释前嫌的托尼(小罗伯特·唐尼 Robert Downey Jr. 饰)找到了穿越时空的方法,星散各地的超级英雄再度集结,他们别离穿越不同的年代去收集无限宝石。而在这一过程中,平行世界的灭霸察觉了他们的计划。