Nachdem er bei einem biochemischen Experiment so stark verstrahlt wurde, dass er sich, wann immer er gereizt oder wütend wird, in das grüne Monstrum Hulk verwandelt, lebt der Wissenschaftler Bruce Banner ein zurückgezogenes Leben im brasilianischen Exil. Dorthin hat es ihn auf der Flucht vor dem Militärgeneral Ross verschlagen, der alles unternimmt, um den ehemaligen Freund seiner Tochter Betty für seine Zwecke zu missbrauchen. Während sich für Banner die Uhr rückwärts dreht, er nach einem Gegenmittel für die Mutation forscht und seine Wut unter Kontrolle zu bringen versucht, unterläuft ihm ein Missgeschick: General Ross gelingt es, Banner ausfindig zu machen. Auf der Flucht vor dem Militär und dem ehrgeizigen Soldaten Blonsky sucht er Zuflucht bei Betty, die ihm dabei hilft, die unfreiwilligen Superkräfte zu kontrollieren. Blonsky hat sich Banners einstige Formel zueigen gemacht und ist zur Kampfbestie Abomination mutiert.

Als die NASA einen Asteroiden von der Größe des Bundesstaates Texas entdeckt, der sich auf Kollisionskurs mit der Erde befindet und diese in voraussichtlich 18 Tagen erreichen wird, scheint es nur eine Möglichkeit zu geben, die drohende Apokalypse zu verhindern und das Überleben der Menschheit zu sichern. Ein Team, bestehend aus erfahrenen Astronauten und dem weltbesten Bohrteam, wird nach einem kurzen Spezialtraining ins All gesandt, um den riesigen Felsen vor seinem Zusammenstoß mit der Erde mit Hilfe eines nuklearen Sprengkopfes zu zerstören.