曾经的信仰崩塌，内心笃定的爱慕与崇拜转而化作足以吞噬一切的无边黑暗。虔诚的格尔（克里斯蒂安·贝尔 Christian Bale 饰）化身屠神者，将杀戮之手伸向了宇宙中每一个至高无上的神祇。雷神索尔（克里斯·海姆斯沃斯 Chris Hemsworth 饰）的平静生活终于被格尔所扰动，他和女武神（泰莎·汤普森 Tessa Thompson 饰）联手与新的对手展开对抗。而在此过程中，索尔重逢八年未见的前女友简·福斯特（娜塔莉·波特曼 Natalie Portman 饰）。此时的她身患绝症，不久于人世，却借助雷神之锤的力量恢复健康，甚至还成为了实力强悍的女雷神。
　　获得与失去，爱慕与憎恶，信仰与虚无，矛盾的情愫在宇宙的角落中萌生……

　　当Triple X项目的创始人吉布森（塞缪尔·杰克逊饰）被杀害了的时候，美国国安局特工马珂（托妮·科莱特饰）决定请回自假死后一直被政府跟踪的桑德·凯奇（范·迪塞尔饰）。为了给吉布森报仇，同意回归，招募了一个新的Triple X团队，人员包括狙击手阿黛尔·沃尔夫（露比·罗丝饰），特技驾驶员火炬泰尼逊（罗伊·麦克凯恩饰）、夜店DJ 尼克斯（吴亦凡饰），还有计算机分析师贝基（妮娜·杜波夫饰）。桑德·凯奇团队针对的坏特工们包括头目项（甄子丹饰）、致命杀手赛琳娜·昂格尔（迪皮卡·帕度柯妮饰）、武术专家塔隆（托尼·贾饰），还有武器专家霍克（迈克尔·比斯平饰）。但当两个团队相遇时，突然发现事情并不是看上去的那样，有可能两拨人的目标是一致的。此时此刻，这两只Triple X队伍为了阻止未知的敌人，必须携手合作

　　历经磨难与考验，银河护卫队总算在虚无之地暂时安顿下来。可就在某一天，不速之客亚当术士（威尔·保尔特 Will Poulter 饰）的闯入不仅打破了这里的安宁与祥和，更将一场生死危机带到这群好朋友中间。战斗中，火箭浣熊（布莱德利·库珀 Bradley Cooper 配音） 身负重伤，奄奄一息。为了拯救好友的生命，星爵（克里斯·帕拉特 Chris Pratt 饰）和星云（凯伦·吉兰 Karen Gillan饰）、毁灭者（戴夫·巴蒂斯塔 Dave Bautista 饰）、螳螂女（庞·克莱门捷夫 Pom Klementieff 饰）、格鲁特（范·迪塞尔 Vin Diesel 饰）卡魔拉（佐伊·索尔达娜 Zoe Saldana 饰）前往创造了火箭的奥果公司寻找起死回生的办法。
　　然而在那个诡异的世界，他们意外发现了火箭浣熊不为人知的悲惨过往……

　　火箭浣熊（布莱德利·库珀 Bradley Cooper 配音）偷走了大祭司阿耶莎（伊丽莎白·德比齐 Elizabeth Debicki 饰）的能量电池，包括星爵（克里斯·帕拉特 Chris Pratt 饰）、卡魔拉（佐伊·索尔达娜 Zoe Saldana 饰）、德拉克斯（戴夫·巴蒂斯塔 Dave Bautista 饰）在内的一行人遭到了后者派出的舰队的袭击。一个神秘人物乘坐着飞船救下了银河护卫队的众人，而驾驶着飞船的不是别人，竟然正是星爵的亲生父亲伊戈（库尔特·拉塞尔 Kurt Russell 饰）。
　　在伊戈的带领下，星爵、卡魔拉和德拉克斯来到了由伊戈一手制造的星球上，而剩下的成员们则着手修复损坏的飞船。那边厢，阿耶莎委托勇度（迈克尔·鲁克 Michael Rooker 饰）抓住星爵替自己报仇，而卡魔拉亦渐渐发现了伊戈和善面目下隐藏的巨大阴谋。

　　彼得·奎尔（克里斯·帕拉特 Chris Pratt 饰）是一名从小被劫持到外太空的地球人，在义父勇度（迈克尔·鲁克 Michael Rooker 饰）的培养下成了一个终极混混，自称“星爵”。一次行动中他偷了一块神秘球体，便成为了赏金猎人火箭浣熊（布莱德利·库珀  Bradley Cooper 配音）、树人格鲁特（范·迪塞尔 Vin Diesel 配音）的绑架目标，而神秘的卡魔拉（佐伊·索尔达娜 Zoe Saldana 饰）也对神秘球体势在必得。经过笑料百出的坎坷遭遇，星爵被迫和这三人，以及复仇心切的“毁灭者”德拉克斯（戴夫·巴蒂斯塔 Dave Bautista 饰）组成小分队逃避“指控者”罗南（李·佩斯 Lee Pace 饰）的追杀。然而这个神秘球体拥有无穷的力量，小分队必须团结一致对付罗南，才有可能解救整个银河系，银河护卫队由此诞生。