1992年，连年的部落战争令东非国家索马里山河破败，民不聊生，由此引发的大饥荒更造成三十万人死亡。掌控首都摩加迪休的独裁者默罕默德•法拉•艾迪德抢走国际组织的救援物资，此举引起世人公愤。丧心病狂的艾迪德向国际维和组织宣战，美国方面派出160名特种部队成员前往摩加迪休以推翻艾迪德政权。
　　这群满腔热血的战士信心十足，然而却因情报搜集不足而使战事陷入胶着状态。在一次追捕艾迪德政权两大高官的行动中，特种部队受到索马里民兵的顽强抵抗。双方在市中心展开激烈对峙，美军一架黑鹰直升机受到攻击坠落市区，机组人员危在旦夕。为了营救同伴，一小队特种部队士兵深入虎穴。在接下来的15小时里，他们经历了人间最难以想象的修罗场……

　　天网拥有独立意识后，对创造它的人类展开血腥屠杀。此后的岁月，约翰·康纳（杰森·克拉科 Jason Clarke 饰）率领战友和天网的机器人大军进行着旷日持久的战争。在关键的一次战役过后，天网将终结者派往1984年的洛杉矶，企图杀害约翰的妈妈莎拉（艾米莉亚·克拉克 Emilia Clarke 饰）。而约翰则将自己最亲密的战友——同时也是他的生身父亲凯尔·里斯（杰·科特尼 Jai Courtney 饰）派往过去。凯尔刚刚抵达洛杉矶便遭到液态金属终结者T-1000（李秉宪 饰）的袭击。与此同时，“老爹”（阿诺·施瓦辛格 Arnold Schwarzenegger 饰）则与莎拉联手干掉了终结者T-800（阿诺·施瓦辛格 Arnold Schwarzenegger 饰）。
　　似乎过去的事情悄然改变，凯尔则从时间旅行中的遭遇得到灵感，与莎拉穿越来至2017年，尝试阻止天网的诞生……

　　克里斯•加纳（威尔·史密斯 Will Smith 饰）用尽全部积蓄买下了高科技治疗仪，到处向医院推销，可是价格高昂，接受的人不多。就算他多努力都无法提供一个良好的生活环境给妻儿，妻子（桑迪·牛顿 Thandie Newton 饰）最终选择离开家。从此他带着儿子克里斯托夫（贾登·史密斯 Jaden Smith 饰）相依为命。克里斯好不容易争取回来一个股票投资公司实习的机会，就算没有报酬，成功机会只有百分之五，他仍努力奋斗，儿子是他的力量。他看尽白眼，与儿子躲在地铁站里的公共厕所里，住在教堂的收容所里…… 他坚信，幸福明天就会来临。

　　在高华大学变异的经历总在重演，关于军方通缉的亦围绕在脑海，科学家Bruce Banner（爱德华·诺顿 Edward Norton 饰）就在这样的梦魇下在巴西一边控制着体内的伽马辐射带来的异常，一边努力和纽约的蓝先生寻求解决办法。
　　在汽水生产厂房的他一日不小心割伤手指，让血滴入了汽水瓶，远销到美国的这瓶汽水暴露了他的行踪。美国军方穷尽能力追捕他，还找来求胜心切的英国霹雳将军Emil Blonsky（蒂姆·罗斯 Tim Roth 饰）。被逼到绝路的Bruce变身为绿巨人，Emil和其他军人都大吃一惊。为了亲手擒住Bruce，Emil建议给自己注入可使基因变异的样本。
　　Bruce在美国隐匿时遇到旧女友Betty Ross（丽芙·泰勒 Liv Tyler 饰），Betty义无反顾地站在他一边，同时发现，她拥有令他体内绿巨人安稳的力量。
　　那边Emil已经被求胜蒙蔽了眼睛，他的寻衅加上美国军方极度想利用Bruce体内异能作为残暴行径的决心，一场大战已经避无可避。