Når Tesseracten, en kube av ren energi med kraften til å ødelegge Jorden, blir stjålet av den skurkaktige Lykos gud, Loki, legger S.H.I.E.L.D.-lederen Nick Fury ut på en dristig rekrutteringsinnsats som spenner over hele verden for å samle et lag av verdens mektigste superhelter for å få den tilbake. Captain America, Iron Man, Thor, Black Widow, Hawkeye og The Hulk samles for å stoppe Loki. Men dessverre vil det kreve mer enn bare å samle dem for å redde verden fra randen av ødeleggelse.