逐渐习惯了现代生活的美国队长史蒂夫·罗杰斯（克里斯·埃文斯饰），隐隐约约地嗅到了弥漫在神盾局内部的危险气味。一个动作之后。而当他得知神盾局在暗中进行“洞察计划”时，更是愤愤不平。有一天，神盾局指挥官尼克·法瑞（塞缪尔·杰克逊饰）遭到一群武装分子的袭击。他尽力将一个U盘交给了美国队长，里面藏着。该局自二战以来最重要、最可怕的秘密。在那之后，美国队长因涉嫌杀害尼克而被前首席亚历山大·皮尔斯（罗伯特·雷德福饰）通缉并追捕，他让黑寡妇（斯嘉丽·约翰逊饰）在逃。）和老将“猎鹰”（AnthonyMackieAnthonyMackie）的支持。他们必须与时间赛跑来解开神盾局的秘密。并阻止“洞察计划”的实施……
