故事聚焦在《复仇者联盟4：终局之战》中，另一时空拿走空间宝石（SpaceStone）的洛基，描述他作为一名恶作剧之神和变形者的身份，现身在人类历史中的多个时期，影响着历史事件。

续集故事继续围绕杰克（汤姆·克鲁斯饰）展开，他重回弗吉尼亚州的军事基地和苏珊·特纳少校会面，要解决一些个人问题。此时，特纳却意外被捕。杰克同时也陷入谜团，因为他被诬告犯有重罪，而且牵涉到一个自己完全不知道的小孩。这些，杰克都记不起来了。他要克服重重困难，去寻找特纳，最终解决问题。

亚当（乔什·斯图沃特JoshStewart饰）是一名年轻的大学教授，他的妻子丽莎（博亚娜·诺瓦科维奇BojanaNovaković饰）怀孕了，两人搬到了位于城郊的一幢小别墅里，开开心心的准备迎接这个新生命的到来。然而，就在入住新居没多久后，向来健康强壮的丽莎，竟然莫名其妙的流产了，不仅如此，她本人还差点因为失血过多而命丧黄泉。这场可怕的灾难导致丽莎再也无法怀上孩子了，她的个性因此而产生了一百八十度的转变。一向开朗的她开始变得神神叨叨起来，她坚信是这座新房子里的某些邪恶的力量致使她失去了孩子，亚当并不相信自己的妻子，只觉得她已经疯了。