เรื่องย่อ เมื่อศัตรูที่ไม่คาดคิดได้คุกคามความมั่นคงและความปลอดภัยของโลกใบนี้ นิค ฟิวรี่ (ซามูเอล แอล. แจ็คสัน) ผู้อำนวยการหน่วยรักษาความสงบและสันติระหว่างประเทศหรือที่รู้จักกันในชื่อ หน่วยชีลด์ จึงต้องรวมพลเหล่าซูเปอร์ฮีโร่เพื่อที่จะมาปกป้องโลกให้พ้นจากหายนะที่กำลังจะเกิดขึ้น การรวมตัวครั้งสำคัญของสุดยอดวีรบุรุษได้เริ่มต้นขึ้น โดย นิค สามารถรวบรวมได้ทั้ง โทนี่ สตาร์ค หรือ ไอรอน แมน (โรเบิร์ต ดาวนีย์ จูเนียร์) สตีฟ โรเจอร์ส หรือ กัปตัน อเมริกา (คริส อีแวนส์) คลินต์ บาร์ตัน หรือ ฮอร์คอาย (เจเรมี่ เร็นเนอร์) บรูซ แบนเนอร์ หรือ ฮัลค์ (มาร์ค รัฟฟาโล่) นาตาชา โรมานอฟ หรือ แบล็ค วิโดว์ (สการ์เลตต์ โจแฮนสัน) และ ธอร์ (คริส เฮมส์เวิร์ธ) มาร่วมเป็นหนึ่งทีมเฉพาะกิจที่ยิ่งใหญ่ เพื่อยับยั้งเหล่าร้ายที่มี โลกิ (คริส เฮมส์เวิร์ธ) เทพผู้น้องของ ธอร์ เป็นผู้อยู่เบื้องหลัง