Im Jahre 2020 werden die Menschen im Boxring durch Roboter ersetzt. Abseits der offiziellen Liga nimmt Charlie Kenton, früher selbst ein aktiver Boxer, als Trainer an privat organisierten Roboterkämpfen teil; dies jedoch nur mit mäßigem Erfolg. Nach einem verlorenen Kampf erfährt er, dass seine ehemalige Freundin verstorben ist und sein Sohn Max, um den er sich bis zu diesem Zeitpunkt nie wirklich gekümmert hat, nun einen neuen Vormund braucht. Im Zuge eines Gerichtstermins "verkauft" er seine ihm rechtlich zustehende Vormundschaft für 100.000 Dollar an die Familie der Schwester seiner Frau. Teil des Deals ist jedoch, dass er die Sommerferien mit seinem Sohn verbringt. Sie finden den Sparrings Roboter Atom auf der Müllhalde. Die etwas andere Boxkarriere beginnt.

Milliardär, Lebemann und Genie Tony Stark aka Iron Man will ein inaktives Friedensprogramm in Gang bringen, doch dabei geht etwas schief. So taucht der niederträchtige Roboter-Bösewicht Ultron auf und verfolgt Pläne zur Ausrottung der Menschheit. Nun ist es an den Helden, sich wieder zu sammeln und das schreckliche Schicksal der Welt abzuwenden. Zusammen mit Iron Man treten Thor, Captain America, Hulk, Black Widow und Hawkeye dem fiesen Ultron entgegen und bekommen dabei Unterstützung von den ehemaligen S.H.I.E.L.D.-Agenten Nick Fury und Maria Hill. Außerdem kreuzen die geheimnisvollen und mit besonderen Fähigkeiten ausgestatteten Newcomer Wanda und Pietro Maximoff den Weg der Helden, wie auch ein alter Bekannter in neuer Gestalt: Vision. Die Rächer müssen ihre Kräfte vereinen, unsichere Allianzen schmieden und auf unerwartete Aktionen reagieren, um die Bewohner der Erde einmal mehr vor dem drohenden Untergang zu bewahren.