1959年，美国马塞诸塞州列辛顿威廉道斯小学，该校即将迎来校庆日，小女孩露辛达•安伯利（Lara Robinson 饰）提出的创意为校长所采纳。校庆日时，学生们将画下自己对未来的设想，并集中放入金属时间囊中埋入地下，准备50年后重新开启。校庆日之后，举止怪异的露辛达用鲜血在墙上写下奇怪文字，并向老师提出警告。
　　2009年，威廉道斯小学再次迎来校庆日，被埋藏地下50年之久的时间囊重见天日。小男孩凯勒（Chandler Canterbury 饰）得到露辛达的信，上面没有任何图画，整页布满毫无规律可言的数字。凯勒的父亲约翰（尼古拉斯•凯奇 Nicolas Cage 饰）夜晚研究这些数字，竟发现这是一组具有预言性的密码。文中的数字清楚记录了世界上过去50年所发生的各种灾难。除此之外，这组数字还包括了接下来将发生的重大灾难……

　　在经济危机和全球变暖后，未来的世界资源匮乏，食品加工业和各种行业停滞，饥荒、逃亡和战争频发。在这样的背景下，美国政府策划了《新伊甸园计划》，大肆宣扬和鼓励人民移居安置地-新伊甸园，并由人类管理局特工督促无劳动力的人民转移，但真相却并不这么简单。管理局的特工诺亚如何揭开真相，并阻止幕后黑手呢？

　　中年男子弗兰克·沃克（乔治·克鲁尼 George Clooney 饰）和身边的女孩凯茜·牛顿（布丽特·罗伯森 Britt Robertson 饰）大吐苦水，他慨叹现代社会充斥了战争、饥饿、灾难以及种种不公，他回忆起自己童年时代的一段经历。当年小小的弗兰克（托马斯•罗宾逊 Thomas Robinson 饰）带着自己的得意发明来到某主题公园，结果却碰了一鼻子灰。而美丽的少女雅典娜（拉菲•卡西迪 Raffey Cassidy 饰）偷偷伸出援手，让他见识了令人咋舌的未来世界。与之相对，凯茜则是对未来充满幻想的阳光女孩，她渴望有朝一日遨游太空。心怀梦想的她甚至私闯NASA，为此惹了不小的麻烦，不过却由此得到一枚神秘的徽章从而结识了弗兰克。
　　这一老一少的命运相逢，让充满幻想的未来世界不再遥远……

　　Riya在一片混沌中醒来，她惊讶的发现自己的同伴Kevin等一行人都已死亡，倒在血泊之中。Riya头痛欲裂，她根本想不起来这是怎么回事。此时，在外执行任务的Brion返回，见此情景他一边安慰Riya一边帮她治疗。从Brion口中得知这一切似乎都是Clarke因为感染了某种病毒失控导致，Riya半信半疑。渐渐地Riya记忆开始拼凑。他们这些人是地球派到KOI442星球来寻找人类移民可能性的，而在一次执行任务时发现了一个外星生命体。这个外星生命体不断扩张，吸附在队员的身体中，导致了他们死亡，而这一切只是因为Riya对这个生物体的好奇。还原真相的Riya十分痛苦，与此同时她也发现了Brion的真实面目。最终，Riya一把火将这些都烧了并且逃离了这里。

　　在一个偏远的北方村庄里，小女孩尤里（海伦娜·泽格尔 Helena Zengel 饰）从小就养成了天黑后绝不外出的习惯，并惧怕被称为“奥奇”的隐居森林生物。当一只小“奥奇”被它的族群遗弃时，尤里开启冒险之旅，让它与族群团聚。

　　地球变暖引发的罕见的飓风席卷全球，随之而来的便是惊天大海啸和特大冰雹灾害：艾菲尔铁塔摇摇欲坠，埃及大金字塔土崩瓦解，纽约自然博物馆被浓雾吞噬，美国白宫瞬间崩塌，死伤无数，整个地球瞬间变为人间炼狱科学家罗斯教授组织发起了一支风暴敢死队，他们用生命去争取人类的最后一线生机。而此时恐怖分子的袭击让整个局面更加混乱不堪。就在此时，飓风突然以不可挡之势迅速上升为历史上罕见的特大风暴，难道这真的是世界末日了吗？敢死队将如何拯救地球，人类将如何幸存……

　　天体物理学家库尔特·西格尔和格温·阿姆斯特朗，以及飞行军官玛拉·普里查德发现了一块奇特的陨石，经过研究和测算发现竟是小行星的碎片。数据分析显示，直径约两英尺宽的小行星法厄同将隐藏于正在发生的流星雨风暴中，于两个小时后撞击地球。格温等人意识到必须在阻止流星雨风暴的同时，阻止小行星的撞击。与此同时，为了阻止已经监测到的流星雨风暴，全球各个国家正在联合起来启动5级响应——发射全部核弹，在地球大气层外阻止流星风暴撞击地球。但根据格温等人的分析，如果此时发射全部核弹阻止流星风暴，必将失去阻止小行星与地球碰撞的最有利措施，届时人类将面临灭顶之灾，必须说服最高指挥官，将一半核弹用于阻止流行风暴，另一半阻止小行星。但当众人经过艰难争取终于说服指挥官改变5级响应的部署，却已经失去了大部分的核弹。时间所剩无几。格温等人只能尝试利用尚在研究中的布雷博格效应，奋力一搏……

　　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。

　　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。

　　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……