在与红骷髅的殊死决斗后，美国队长（克里斯·埃文斯 Chris Evans 饰）驾驶着失控的飞机坠毁在茫茫冰原之上。最后的关头，他向佩吉·卡特（海莉·阿特维尔 Hayley Atwell 饰）告别，彼此生死相别。一年后，佩吉被安排在清冷的部门，完全不受重用。虽然她向上司自荐，怎奈对方完全不拿她当回事儿。某天晚上，佩吉被留在办公室加班，这时电话响起，对方说已经锁定十二宫的位置，对方携带杀伤力强大的武器...

未来某天，地球上突然迎来一群不速之客。为数众多的外星机器人出现在各大城市，它们体形巨大，强悍无敌，可以瞬间将攻击者气化，这使人类感受到空前的压迫和危机。军队长官普瑞特（Darren Dalton 饰）夜间执行任务，抓到两个具有人类体貌特征的男性（Bug Hall 饰）和女性（Sinead McCafferty 饰）机器人。普瑞特连夜审问，却未得到任何线索。不久，女性机器人向善良的士兵麦伦（C. T...