此片描写了警界腐败、犯罪纵横的洛杉矶。杰克·文森是警界名人,常常出现在电视媒体中,与八卦记者狼狈为奸,靠制造和揭发明星的桃色新闻,赚取外快。艾德·艾斯力子承父业进入警局,野心勃勃,做事严谨,因为出卖同事而升职,受到大家的排挤;巴德·怀特铁面无私,但是个性冲动,容易遭人利用。一桩疑似抢劫的餐厅命案将这三个人联系起来。艾德·艾斯力找到了三个黑人嫌疑犯,并被判死刑结案,还因此受到上级嘉奖,但是他却在进一步的调查中发现案子并没有那么简单,他说服了杰克·文森和他一起继续追查;巴德·怀特对餐厅命案一直心存怀疑,他找到的线索也显示,案子根本没有想象中那么简单。三个人迅速被卷入一个色情、毒品、谋杀、背叛、贪污、阴谋交织的网中,惊人的内幕……。渐渐习惯了现代生活的美国队长史蒂夫·罗杰斯,在一次行动后隐隐嗅到神盾局内部所弥漫出来的凶险气味。而当得知神盾局正秘密进行的“洞察计划”后,他更为此感到愤怒。某天,神盾局指挥官尼克-法瑞遭到一群武装分子袭击,他拼尽全力将一支U盘交到美国队长手中,这里面藏着该局二战以来最重要且最可怕的秘密。在此之后,美国队长因涉嫌杀害尼克而遭到前局长亚历山大·皮尔斯的通缉和追杀,逃亡中他得到黑寡妇和退伍老兵“猎鹰”的帮助。
他们必须争分夺秒解开神盾局的秘密,阻止“洞察计划”的施行……。行尸们又一次被控制了这次他们要更多的人脑!。