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Há muitos anos, numa galáxia muito, muito distante, Phineas e Ferb estão vivendo a uma fazenda de distância de Luke Skywalker, no planeta Tatooine. De repente, R2-D2 e os planos da Estrela da Morte caem acidentalmente em suas mãos. Com o destino da galáxia nas costas, eles contratam Isabella, piloto e rival de Han Solo, para ajudá-los a devolver os planos à Aliança Rebelde. Para complicar a situação, Candace, uma Stormtrooper de baixo escalão, planeja atacar os Rebeldes e persegui-los pela galáxia para recuperar os planos da Estrela da Morte.
Enquanto isso, o caos intergaláctico se espalha quando Perry, o Rebeldorrinco, fica preso em carbonita, ao tentar impedir que Darthenshmirtz use o seu novo “Sith-inator”. A saga tem mais confusão quando Ferb é acidentalmente atingido pelo “Sith-inator” e é transformado em um Sith. Com isso, Phineas terá que encarar o próprio irmão em uma batalha.
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Homem-Aranha, Homem de Ferro, Thor e Hulk vão para Danville após o último "inator" do Dr. Doofenshmirtz remover acidentalmente seus poderes e imobilizá-los. Agora cabe a Phineas e Ferb se unirem aos Super-Heróis da Marvel para ajudá-los a recuperar seus poderes e derrotar os vilões Marvel - Caveira Vermelha, Chicote Negro, Venom, e MODOK - que estão trabalhando em conjunto com o Dr. Doofenshmirtz para usar sua tecnologia de drenagem para estabelecer o caos.
