神盾局小队被抛至末日未来，为拯救破碎的地球与时间本身而战。
在一次常规任务中，科尔森和他的神盾局小队被一股未知力量劫持，穿越到了一个时间流破碎、地球濒临毁灭的遥远未来。他们发现，自己身处一艘巨大的太空站“灯塔”中，这里聚集着人类最后的幸存者，而地球表面已是一片废墟。更令人震惊的是，造成这一切末日景象的源头，似乎与他们小队中的某人直接相关。在资源匮乏、规则残酷的末日环境里，团队内部出现分歧，信任面临考验。他们必须查明末日真相，找到回归过去的方法，并阻止那场导致世界毁灭的关键事件发生。这是一场与时间赛跑的绝地求生，也是对他们信念的终极试炼。
作为系列电影，将格局从地球危机提升至时间与存亡层面，紧张感和悬念营造出色。角色在极端环境下的成长与抉择刻画深刻。视觉特效震撼，动作场面精彩，保持了漫威作品一贯的高水准娱乐性。