Tony Stark, aidé de Bruce Banner, travaille sur un projet d'intelligence artificielle, nommée Ultron, afin de protéger l'humanité. Mais Ultron ne va pas donner les résultats attendus. Il prend son autonomie, et décide qui doit être éliminé.

Don Pedro, las de la guerre, fait halte chez un ami. Il lui prend l'envie de fomenter un complot pour que Benedict, un cynique, et Béatrice, une femme suspicieuse vis à vis des hommes, tombent amoureux l'un de l'autre.

Loki, le demi-frère de Thor, représente une menace mortelle pour la Terre. Nick Fury constitue une équipe de choc pour lui tenir tête: Iron Man, Thor, Captain American, Hulk... vont devoir apprendre à se battre ensemble pour sauver le monde.

Le capitaine Malcolm Reynolds recueille à bord de son vaisseau un frère et sa soeur, une télépathe, échappés d'un centre de conditionnement de l'alliance. Un chasseur de l'alliance les poursuit.