天才少年理查德（迈尔斯·特勒 Miles Teller 饰）凭借物体传送装置的发明得到正研究量子门的富兰克林•斯通的赏识，他将理查德招至麾下，通过和维克多（托比·凯贝尔 Toby Kebbell 饰）、约翰尼（迈克尔·B·乔丹 Michael B. Jordan 饰）、苏珊（凯特·玛拉 Kate Mara 饰）等才华横溢的青年们的通力合作，量子门的研究终于取得突破性进展。不久之后，不甘成果被政府攫取的年轻人们叫上理查德的朋友本（杰米·贝尔 Jamie Bell 饰），偷偷潜入那个未知的世界探险，谁知却被神秘的能量所感染。在此之后，他们拥有了身体伸缩、控制火焰、岩石化以及隐形等能力。                                                                      　　为了能过回复从前的样子，年轻人们再次走向量子门，而对面的世界还有一个当初被丢下的同伴等待着他们……

故事发生在2016年的南非约翰内斯堡，为了应对不断攀升的犯罪率，某大型武器公司开发了全机械警察部队。他们将机械警察批量生产并投入使用，在打击犯罪方面取得了令人瞩目的效果。作为开发人员之一，程序员迪恩（戴夫·帕特尔 Dev Patel 饰）一直致力于制造出完全的人工智能机器人。直到某天，他的研究取得突破性进展，可是并未得到老板米歇尔·布莱德利（西格妮·韦弗 Sigourney Weaver 饰）的支持。不甘心失败的迪恩偷偷将一台不久前被打坏的机械警察带出公司，准备完善他的研究，谁知半路被三名匪徒劫持。在匪徒的威胁下，迪恩将22号写入全新系统。                                                                      　　22号以“查派”的名字重生，它的诞生即将改变许多人的命运……

正驻扎于伦敦的马戏团内，生活着自幼驼背的青年（丹尼尔·雷德克里夫 Daniel Radcliffe 饰）。他的丑样子只能供人家取乐，而青年独独热爱医学，尤其擅长解剖学。在某次演出事故中，青年用自己的学识救下了摔成骨折命悬一线的女演员罗蕾莱（杰西卡·布朗·芬德利 Jessica Brown Findlay 饰）。他的学问得到疯狂科学家维克多·弗兰肯斯坦（詹姆斯·麦卡沃伊 James McAvoy 饰）的赏识，于是后者想方设法将其劫了出来，还为其起名伊戈尔。在此之前，弗兰肯斯坦曾经做出盗取动物园死亡动物尸体的事情，而他这一系列的做法只为进行一项疯狂大胆的实验，那就是缝缝补补创造出来人造的生物。                                                                      　　疯狂之旅就此展开……

前工程师斯科特（保罗·路德 Paul Rudd 饰）由于劫富济贫进了监狱，出狱后的他为了争取看望女儿的权利又走上了盗窃之路。没想到一次意外的偷盗事件让他成为了新一代“蚁人”，老蚁人汉克.皮姆博士（迈克尔·道格拉斯 Michael Douglas 饰）成为了他的导师，可皮姆博士的女儿霍普（伊万杰琳·莉莉 Evangeline Lilly 饰）却并不看好他。但是危机迫在眉睫，为了对付强大的敌人拯救世界，斯科特不得不叫来自己的一帮狐朋狗友帮助自己完成一个不可能完成的任务。而取得任务的成功也是斯科特挽回女儿的关键，屌丝能否逆袭就看最后一击。