เมื่อพลังของอินฟินิตี้สโตนได้กระตุ้นให้จาวิสโปรแกรมเอไอของ โทนี่ สตาร์ค (โรเบิร์ต ดาวนีย์ จูเนียร์) ให้สร้างอัลตรอนหุ่นยนต์ปัญญาประดิษฐ์ที่มีความเลวร้ายและต้องการครองโลก ในขณะที่ บรูซ แบนเนอร์ (มาร์ค รัฟฟาโล) และ โทนี่ หาทางแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรมที่จะย้อนกลับไปทำลายกองทัพหุ่นยนต์ของอัลตรอน พวกเขาได้เจอศัตรูและสายลับในรัสเซียที่ซ่อนตัวมนุษย์กลายพันธ์ุอันทรงพลังได้รับพลังงานมาจากอินฟินิตี้สโตนในวัยเด็กคือสองพี่น้อง แวนด้า (เอลิซาเบธ โอลเซน) และ ปีเอโตร (แอรอน เทย์เลอร์-จอห์นสัน) แม้ว่าพวกเขาทั้งสองพี่น้องต้องทำตามแผนทำลายล้างเมืองสโลวาเกีย แต่เหล่าอเวนเจอร์ต้องการให้พวกเขาช่วยเหลือแลกกับความดีที่ยังมีเหลือและมนุษย์สังเคราะห์จากปัญญาประดิษฐ์ในด้านที่ดีก็คือสิ่งเดียวที่จะช่วยทำลายอัลตรอน