银河护卫队的成员们已经在虚无之地上安顿了下来。然而，由于浣熊火箭（布莱德利·库珀 配音）动荡往事的侵扰，他们的生活很快被打破。“星爵”彼得·奎尔（克里斯·帕拉特 饰）依然沉浸在失去卡魔拉（佐伊·索尔达娜 饰）的痛苦中，但是他必须团结起护卫队的成员们，前往执行一项危险的任务，只为营救火箭。如果这项任务失败，银河护卫队有可能就此走向终结……

在“黑豹”特查拉国王不幸去世后，苏睿（利蒂希娅·赖特 饰）、奥克耶（丹娜·奎里拉 饰）、拉曼达女王（安吉拉·贝塞特 饰）、姆巴库（温斯顿·杜克 饰）为了保护瓦坎达而战。瓦坎达人努力迎接他们的新篇章，他们必须在娜吉雅（露皮塔·尼永奥 饰）和罗斯探员（马丁·弗瑞曼 饰）的帮助下团结起来，为瓦坎达王国开辟新道路。

永恒族是古老的外星人，在地球上秘密生活了数千年。在《复仇者联盟4：终局之战》的事件之后，一场意外的悲剧使得他们不得不走出来，团结一心对抗人类最为古老的敌人：变异族。

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（Space Stone）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。

本剧根据漫威漫画《What If...?》改编，用动画影集的方式去探索漫威电影宇宙中的关键时刻并将其翻转过来，探讨如果史蒂夫·罗杰斯没有接受实验，而是卡特探员成为超级战士等另一种走向，从而带领观众进入未知领域。

在与灭霸史诗般的战争结束后，地球似乎暂时回归和平。皮特（汤姆·赫兰德 饰）回到了校园生活之中，他和好友相谈甚欢，并且有了心仪的女孩，然而内心最深处依然放不下对钢铁侠的追悼缅怀。去往欧洲游学的路上，皮特试图找机会和个性女孩米歇尔（赞达亚 饰）表白，谁知接连出现的元素怪兽打乱了他的表白计划。在这一过程中，与神盾局合作的神秘客（杰克·吉伦哈尔 饰）挺身而出，击退怪兽。自感不堪大任的皮特谢绝了尼克·弗瑞（塞缪尔·杰克逊 饰），情愿将钢铁侠继承者的重任交到神秘客手中。
令他意想不到的是，更可怕的危机接二连三袭来……