De legendariske og ikoniske Marvel-superhelte Iron Man, Hulken, Thor, Captain America, Hawkeye og Black Widow melder sig til fælles tjeneste, da Nick Fury, chefen for den internationale fredsbevarende organisation, S.H.I.E.L.D., kaster sig ud i en hidtil uset rekrutteringsindsats for at samle The Avengers, der skal forsøge at besejre en uventet fjende, der kompromisløst truer den globale fred og sikkerhed. De skal arbejde med og ikke imod hinanden for at redde verden fra den trussel, som den magtgale og dødsensfarlige Loke vil udgøre, hvis det lykkes ham at tiltvinge sig adgang til den Kosmiske Kube og dens ubegrænsede magt.