Dr.Selvig SHIELD binasında Nick Fury izninde Tesseract üzerinde deneyler yapmaktadır. Tesseract gezegenler arası bir kapı açar ve kapıdan Loki girer. SHIELD ajanlarına saldırır. Tesseractı asasına koyar. Asasıyla Dr.Selvig ve Hawkeye'ı etkisi altına alır. Tesseract tüm SHIELD binasını yıkacak bir patlama yaratır. Fury, Ajan Coulson ve Maria Hill zorgüçlükle kaçarlar. Black Widow, Brucu Banner ile görüşerek dünyadaki tehditten bahseder ve Tesseract'i bulmadabulmakta kendilerine yardım etmesini ister. Fury, kaptanKaptan Amerika ile görüşür, Ajan Coulson demirDemir adamAdam ile. Loki bu arada uzaylı bir ırkla tesseract itesseractı verme sözü karşılığında dünyaya saldırmaları için anlaşır. Loki Almanya da bir insan grubuna saldırır ve onların kralı olduğun söyler ve önünde eğilmelerini emreder. Kaptan Amerika ve demirDemir Adam gelir ve Lok iyiLoki'yi yenerek tutsak alırlar. Uçakla üsse dönecekleri sırada Thor gelir ve Loki'yi Asgard'a tutsak götüreceğini söyler ve Loki'yi alır. Demir Adam peşinden gider ve onu engellemek için kapışırlar. Kaptan Amerika gelir ve kavgayı sonlandırır. Thor'a Tesseract'dantan bahseder ve böylece Thor' da ekibe katılır. Loki'nin tutsak olduğu hücreye giden Black Widow onunla konuşur ve kandırma ustası Loki'yi kandırarak onun asıl amacını öğrenir. Loki kendini kasıtlı olarak yakalatmıştır. Hedefi Hulk'tur. Hawkeye ve adamları SHIELD helikoptaşırına saldırıp oluşan gerginlikte Bruce'u Hulk'a dönüştürüp toplu bir yıkım yapmasını planlamıştır. Black Widow olanı ekibe anlatınca ekip arasında Fury'nin planları üzerinden bir tartışma çıkar. Özellikle Kaptan Amerika ve Demir Adam çok zıt düşerler. Bu sırada gerilen Bruce Banner asayı farkında olmadan eline alır. Sinyal eşleşmesi olur ve Hawkeye helikoptaşır a saldırır. Loki’nin Planladığı gibi olur. Hulk önce Black Widow a saldırır. Sonra onu kurtarmaya gelen Thor ile kapışırlar. Fury onu helikoptaşırdan uzaklaştırmak için savaş uçağına ona saldırmasını söyler. Hulk uçağa atlar. Bu sırada helioptaşırın motorları durmuştur. Demir adam motorları çalıştırmak için pervanleri iter. Kaptan Amerika da Loki nin adamlarını ondan uzak tutar. Black Widow eski dostu Hawkeye ile dövüşür ve onu alt eder. Thor, loki Loki'nin hücresine gider ama Loki onu kandırır ve Thor'u hücreye kapatır ve kendisini durdurmaya çalışan Ajan Coulson'u öldürür. Sonrasında da Thor'u hücresiyle gökyüzünden dünyaya salar. Loki gider. Nick Fury Ajan Coulson'un biriktirdiği kan bulaşmış kaptanKaptan Amerika kartlarını ekibin önüne atar ve takım olmaları gerektiğini söyler. Bu tüm ekibi etkiler ve artık olay kişisel hale gelir onlar için. Hawkeye, Loki'nin etkisinden kurtulur. Tony Loki'nin peşinden Stark kulesineKulesi'ne gider. Stark kulesininKulesi'nin tepesine yerleştirilen anahtar ile Dr.Selvig gezegenler arası kapıyı açar ve uzaylı ırk dünyaya saldırır. Thor, Stark kuleyeKule'ye gelir ve Loki ile dövüşür. Loki Thor'u bıçaklar ve kaçar. Tüm ekip yıkıntıların arasında bir araya gelir. Uzaylılarla zorlu bir mücadeleye girerler. Hulk Loki'yi Stark kule Kule'de yakalar ve onu epeyce döver. Ordu uzaylıları durdurmak için nükleer füze atar. Ama bu halkı da etkileyecektir. Tony füzeyi havada yakalar ve onu uzaylıların geldiği geçitegeçide doğru sürükler. Bu onun da öleceği anlamını taşır. Tony füzeyi geçitten geçirir ve bırakır. Füze patlar. Dünyadaki uzaylılar etkisiz olur. Tony bilincini kaybeder. Aşağıda Avengers ekibi olanı izlemektedir. Kaptan Amerika, Black Widow'a geçidi kapamasınıkapatmasını söyler. Geçit kapatılır. Ancak Tony son anda geçitten düşmüştür. Gökyüzünden hızla inerken Hulk onu havada yakalar ve kurtarır. Avengers ekibi dünyayı kurtarmıştır. Ekip, Thor'un Loki'yi tutuklamasına ve Tesseract'ı da teslim alıp Asgard'a geri götürmesine karar verir.
