หลังจากที่ธานอสใช้ Infinity Stones ปลิดชีพผู้คนไปครึ่งจักรวาล ทีมอเวนเจอร์สที่เหลืออยู่ต้องหาทางพลิกฟื้นความหวังอีกครั้ง พวกเขาค้นพบหนทางเดินทางข้ามเวลาผ่านภารกิจควอนตัม เพื่อรวบรวม Infinity Stones ในช่วงเวลาต่างๆ ก่อนที่ธานอสจะได้ครอบครอง แต่การเปลี่ยนแปลงอดีตย่อมส่งผลกระทบต่อปัจจุบันและอนาคต การเผชิญหน้าครั้งสุดท้ายที่ยิ่งใหญ่และดุเดือดกำลังรอพวกเขาอยู่