Karena Avengers dan sekutunya terus melindungi dunia dari ancaman yang terlalu besar untuk ditangani oleh seorang pahlawan, bahaya baru telah muncul dari bayangan kosmik: Thanos. Seorang lalim penghujatan intergalaksi, tujuannya adalah untuk mengumpulkan semua enam Batu Infinity, artefak kekuatan yang tak terbayangkan, dan menggunakannya untuk menimbulkan kehendak memutar pada semua realitas. Segala sesuatu yang telah diperjuangkan oleh Avengers telah berkembang hingga saat ini - nasib Bumi dan keberadaannya sendiri tidak pernah lebih pasti.

Terdampar di luar angkasa tanpa persediaan makanan dan minuman, Tony Stark berusaha mengirim pesan untuk Pepper Potts dimana persediaan oksigen mulai menipis. Sementara itu para Avengers yang tersisa harus menemukan cara untuk mengembalikan 50% mahluk di seluruh dunia yang telah dilenyapkan oleh Thanos.

Usai kegagalan fatal, pembunuh bayaran ini menghadapi para atasannya dan dirinya sendiri dalam perburuan internasional demi pembalasan yang katanya tak bersifat pribadi.