Nikola D. Nikolov

런던 미 대사관으로 발령받은 보안담당 직원 케이트 애벗은 미국에 입국하려는 수상한 테러범들을 비자 신청 단계에서 미리 포착하고 체포하는 임무를 맡는다. 미국에서도 실력을 인정받은 애벗은 뛰어난 직감으로 의심스런 방문 목적을 가진 한 과학자를 발견하고 뒷조사에 들어간다. 그러던 중 비자 발급 팀이 식사하던 식당에서 폭탄 테러가 발생하고 애벗만 살아남은 채 전 직원이 사망하는 끔찍한 사고가 발생한다. 혼자 살아남은 애벗은 하루아침에 식당 테러 사건의 용의자로 지목 되어 도망자 신세가 되고 경찰에게 쫓긴다. 영국 첩보부까지 투입돼 추적을 당하는 애벗과 점점 윤곽이 드러나는 거대한 테러음모. 수백 만 명의 무고한 시민들의 목숨을 살리기 위해 애벗은 죽음도 불사하는데....

토니 스타크는 뉴욕전쟁 때와 같은 사태가 벌어지지 않도록 한때 가동하려다 중단된 휴면 상태의 평화 유지 프로그램을 작동 시키려 한다. 배너 박사와 함께 지구를 지킬 최강의 인공지능 울트론을 탄생시키게 되지만, 울트론은 예상과 다르게 지배를 벗어나 폭주하기 시작하고 어벤져스는 지구의 운명이 걸린 거대한 시험대에 오르게 된다. 울트론이 자신을 복제해 위협을 가하자 이를 저지하기 위해 아이언맨, 캡틴 아메리카, 토르, 헐크, 블랙위도우, 호크아이 등으로 구성된 어벤져스와 새로 합류하게 되는 퀵 실버, 스칼렛 위치 남매와 불안한 동맹을 맺는다.

2044년 인류는 지구의 사막화가 심해지고 종말이 시작되자 인간의 모습을 한 로봇인 오토마타 필그림 7000를 생산하여 만연한 불안함과 공포에 맞서 싸운다. 그러던 중 로봇은 생명체에 어떤 해도 입힐 수 없으며 스스로 자신 또는 다른 기계를 개조할 수 없다는 원칙에도 불구하고 누군가가 로봇을 개조한다는 증거들이 드러나기 시작한다. 한편 로봇을 다스리고 지배하는 기업인 ROC사의 보험 설계사 잭 바칸(안토니오 반데라스)은 결함이 있는 로봇을 조사하던 중 우연히 오토마타 필그림 7000을 개조한 배후 세력의 비밀에 연루되면서 커다란 위험에 직면하게 되는데….