Локи бог Асгарда заключает сделку с властелином инопланетной расы читаури. Он обменивает тессеракт (вечный источник космической энергии) на армию, предназначенную для захвата Земли. Локи попадает на Землю и получает контроль над некоторыми служащими агентства Щ.И.Т., в их числе Клинт Бартон.
Директор агентства Ник Фьюри возрождает ранее отмененную программу «Инициатива Мстителей». В результате создается команда из Черной вдовы (Наташа Романофф), Брюса Баннера (Халка), Железного человека (Тони Старка) и Капитана Америки (Стива Роджерса). Герои отправляются на летающий авианосец Щ.И.Т. – Хеликаррьер.
Локи появляется в Штутгарте, где пытается заставить присягнуть ему на верность гражданское население. Капитан Америка и Железный человек берут бога в плен, но появляется его сводный брат Гор – бог грома. Он хочет уговорить брата вернуть тессеракт и понимает, что Капитан Америка и Железный человек преследуют ту же цель. Гор становится на их сторону.
Локи перевозят на Хеликаррьер. Герои обнаруживают информацию, согласно которой агентство Щ.И.Т. разрабатывало оружие на основе тессеракта. Роджерс и Старк обвиняют директора Фьюри в обмане, и в команде начинаются серьезные ссоры, практически переходящие в открытую конфликт. Авианосец атакуют солдаты Локи и Соколиный глаз. Авария становится причиной, пробудившей в Баннере Халка. Гор пытается его сдержать, но в результате, Халк падает с корабля. Черная вдова борется с Соколиным глазом и ударом по голове снимает с него контроль Локи.
Локи выбирается из камеры. На пути из плена он сбрасывает Тора с авианосца, похищает тессеракт и смертельно ранит агента Колсона. Гибель Колсона становится мотивом, объединяющим героев в борьбе с общим противником.
Герои отправляются на Землю, где в борьбе с более мощными силами побеждают, получив всеобщее признание. Тор забирает тессеракт и возвращает брата Локи в Асгард.