能够展翅高飞的猎鹰山姆·威尔逊（安东尼·麦凯 Anthony Mackie 饰）受史蒂夫·罗杰斯的信任所托，接过盾牌，正式成为美国队长。在与美国总统撒迪厄斯·罗斯（哈里森·福特 Harrison Ford 饰）会面后，山姆发现自己被卷入了一场国际事件。他必须赶在真正的幕后黑手让全世界陷入混乱之前查明真相，揭露这起波及全球的阴谋。

　　十九世纪末，亚历山大-哈特德根(Alexander Hartdegen，盖伊-皮尔斯饰，Guy Pearce)发明了一种时光机器，这种机器可以将他带入80万年以后的未来。在那里，他发现人类已经进化成了二个种族：艾洛伊族(Eloi)和莫洛克斯族(Morlocks)……
　　跨越19、20世纪的传奇科幻小说作家H.G.威尔斯(H.G.Wells)著成了这部经典小说《时光机器》。在他的那个年代，他被称之为“可以看到未来的人”。然而，如果确实可以看到
　　未来，H.G.威尔斯就会惊讶他最著名的小说被搬上了大银幕，而且不止是一次，而是二次。
　　自从威尔斯的小说问世100多年以来，许多事情都变了样，但威尔斯对未来的设想以及时光旅行的概念仍然对观众们具有强烈的诱惑力。本片的制片沃尔特-帕克斯(Walter Parkes)评论说：“时间返回到20世纪60年代初，《海底两万里》和《地心游记》这类影片引发了我们无穷的幻想，而这些影片的祖师爷就是乔治-帕尔(George Pal)执导的1960年版的《时光机器》。今天，我们拥有的技术使我们可以打造出一个H.G.威尔斯曾想像过但制造不出来的世界，这是相当令人振奋的。当然，这个故事的基本情节----亚历山大身着马甲、系着领带、外套夹克，爬进了那个美丽的手工制造的维多利亚式机器，进入未来世界旅行----时至今日仍然像当初一样给人留下深刻的印象。”
　　这部新片已经很难让人再产生对H.G.威尔斯的联想了。2002年版《时光机器》的导演是西蒙-威尔斯(Simon Wells)，他是作者的曾孙。虽然有着家族的血缘联系，而西蒙-威尔斯却工作在动画界，并小有名气，特别是他还是梦工厂史诗般巨作《埃及王子》的合作导演，这是他第一部给人留下深刻印象的作品。
　　《时光机器》的故事中，存在着四个不同的世界。威尔斯描绘说：“第一个世界是20世纪之交的纽约。我们先是来到了离我们不远的的将来----2030至2037年。最后我们又到达了一个更远的未来，在这里我们发现艾洛伊人田园诗般的世界里还存在着莫洛克斯人的黑暗世界，这有点象但丁的地狱一样。每个世界都有其独特的视觉风格。”