影片围绕间谍小说作家叶利·康韦（布莱丝·达拉斯·霍华德 Bryce Dallas Howard 饰）的作品展开。叶利的小说讲述神秘特工阿盖尔（亨利·卡维尔 Henry Cavill 饰）及其瓦解全球间谍集团的任务，而小说中的情节却意外开始与真实间谍组织的秘密行动出现惊人 的一致。在特工艾登（山姆·洛克威尔 Sam Rockwell 饰）的陪同下，叶利带着猫咪阿尔菲（Chip 饰）穿越世界，竭力赶在间谍组织的杀手们行动之前化解危机，此时小说的虚构世界与现实之间的界限开始变得模糊不清。随之而来的是一场跨越全球的冒险。

戴夫·莱泽斯基（亚伦·约翰逊 Aaron Johnson 饰）和所有普通的男孩一样，梦想有一天可以成为超级英雄，只不过他把自己的这一梦想带入了现实。在网上购买到一套廉价的绿色连体衣之后，戴夫便开始了只身打击犯罪的行动。虽然第一次行动便让戴夫身负重伤，不过戴夫可不是一个轻言放弃的人，伤愈之后的戴夫在一次阻止斗殴时，被热心的群众发现并拍摄，之后关于超级英雄“海扁王”的事迹便传遍整个城市。成为传说中超级英雄的戴夫在一次行动中结识超级英雄父女“大老爸”（尼古拉斯·凯奇 Nicolas Cage饰）和“超杀女”（科洛·莫瑞兹 Chloe Moretz 饰），之后戴夫遭毒枭集团老大弗兰克·阿米克（马克·斯特朗 Mark Strong 饰）之子伪装成的英雄“红旋风”（克里斯托夫·梅兹-普莱瑟 Christopher Mintz-Plasse 饰）的利用，让“大老爸”和自己身陷囹圄。危难之时，“超杀女”及时出现救出戴夫，但“大老爸” 却不幸身亡。“超杀女”决定完成其父遗志，彻底消灭毒枭集团……

X先生（丹尼尔·克雷格 Daniel Craig 饰）可谓是一名业绩丰厚的毒品贩卖精英，然而在他正想功成名就提前退休的时候，买卖却没这么轻易放过他。他的大客户吉米（肯内斯·库兰汉姆 Kenneth Cranham 饰）给他带来了两单交易：找到竞争对手埃迪（迈克尔·刚本 Michael Gambon 饰）失踪了的女儿，同时帮助公爵将手里的巨量摇头丸顺利出手。这次任务看似小菜一碟，然而在追踪埃迪女儿的过程中，X先生竟从埃迪口中得知此事另有蹊跷。吉米原来是警方卧底，此次行动就是为了使X先生锒铛入狱。而当X先生在着手第二个任务时，又无意中发现公爵因为这批摇头丸而与心狠手辣的塞族人结怨。随着事态发展，X先生发现自已已不知不觉深入险境，他心目中那个平静的晚年似乎已变得越来越遥远和艰难，如同他的名字一般，能否从危机中全身而退才是眼前最大的未知数……

影片讲述的是，随着历史上最恶劣的暴君和犯罪策划者的聚集，他们展开了一场足以消灭数百万人的战争。此时，一个男人和他的徒弟挺身而出并必须与时间赛跑，以阻止恶人们的野心。

时光飞逝，一转眼，艾格西（塔伦·埃格顿 Taron Egerton 饰）已经成长为了一名出色而又可靠的特工，他和蒂尔德公主（汉娜·阿尔斯托姆 Hanna Alström 饰）之间的感情也愈演愈浓，两人眼看着就要携手步入婚姻的殿堂。就在这个节骨眼上，前特工查理（爱德华·霍尔克罗夫特 Edward Holcroft 饰）杀了回来，如今的他效力于一个名为“黄金圈”的贩毒组织，组织头目波比（朱丽安·摩尔 Julianne Moore 饰）是一个邪恶而又野心勃勃的女人。

年轻的X教授查尔斯（詹姆斯·麦卡沃伊 James McAvoy 饰）和万磁王埃里克（迈克尔·法斯宾德 Michael Fassbender 饰）是一对志向相投的好朋友。他们最早发现了自己的超能力，并与其他几个变种人一起在CIA工作。引发埃里克超能力的纳粹战争贩子肖（凯文·贝肯 Kevin Bacon 饰）一直试图挑起核战争，而想方设法挑起美苏两国的矛盾。埃里克和查尔斯一直与肖手下的变种人战斗，努力阻止肖的阴谋。肖怂恿苏联引发古巴导弹危机，查尔斯和埃里克获知消息后，在海湾与肖手下的变种人拉开了对决的一战。最终，肖被查尔斯和埃里克合力消灭。可是，在这个过程中，埃里克逐渐被肖的政治观点影响，与查尔斯产生裂痕。通过海湾的这一战，埃里克和查尔斯最终决裂，一方变成支持人类与变种人和平共存的X教授；另一方坚持通过消灭人类换来变种人兴起的观点，自称万磁王.....

年轻的X教授查尔斯（詹姆斯·麦卡沃伊 James McAvoy 饰）和万磁王埃里克（迈克尔·法斯宾德 Michael Fassbender 饰）是一对志向相投的好朋友。他们最早发现了自己的超能力，并与其他几个变种人一起在CIA工作。引发埃里克超能力的纳粹战争贩子肖（凯文·贝肯 Kevin Bacon 饰）一直试图挑起核战争，而想方设法挑起美苏两国的矛盾。埃里克和查尔斯一直与肖手下的变种人战斗，努力阻止肖的阴谋。肖怂恿苏联引发古巴导弹危机，查尔斯和埃里克获知消息后，在海湾与肖手下的变种人拉开了对决的一战。最终，肖被查尔斯和埃里克合力消灭。可是，在这个过程中，埃里克逐渐被肖的政治观点影响，与查尔斯产生裂痕。通过海湾的这一战，埃里克和查尔斯最终决裂，一方变成支持人类与变种人和平共存的X教授；另一方坚持通过消灭人类换来变种人兴起的观点，自称万磁王.....