来自泰坦星的灭霸为了解决宇宙资源匮乏、人口暴增的问题，集齐了所有无限宝石，一个响指成功地使全宇宙生命随机减半。宇宙由于灭霸的行动而变得满目疮痍，但是五年之后，被困在量子领域的蚁人意外回到现实世界，他的出现为幸存的复仇者点燃了希望。无论前方将遭遇怎样的后果，幸存的复仇者都必须在剩余盟友的帮助下再一次集结，以逆转灭霸的所作所为，彻底恢复宇宙的秩序。

查姆逊是经验丰富的美国老兵，特别擅长解救被拐儿童。一次行动中发生的意外让他的心陷入了无尽的自责之中，此间，费登的女儿贝姬无故失踪，通过重重的关系，费登找到了查姆逊，希望他能够帮助自己找回爱女，没想到，依然身处阴云之中的查姆逊拒绝了他。无奈之下，爱女心切的费登决定亲自出马，但很快，他便陷入了危险境地，所幸得到了查姆逊相救，不然小命恐怕难保。查姆逊被费登的勇敢感动，决定帮助他，追踪着重重的线索，一个名为斯戴路的黑帮分子浮出了水面，正如费登和查姆逊所想的那样，贝姬就在他的手中。

一声响指，宇宙间半数生命灰飞烟灭。几近绝望的复仇者们在惊奇队长的帮助下找到灭霸归隐之处，却得知六颗无限宝石均被销毁，希望彻底破灭。如是过了五年，迷失在量子领域的蚁人意外回到现实世界，他的出现为幸存的复仇者们点燃了希望。与美国队长冰释前嫌的托尼找到了穿越时空的方法，星散各地的超级英雄再度集结，他们分别穿越不同的时代去搜集无限宝石。而在这一过程中，平行宇宙的灭霸察觉了他们的计划。 注定要载入史册的最终决战，超级英雄们为了心中恪守的信念前仆后继……