Loki, o irmão adotivo de Thor, se junta ao Exército de Chitauri e usa o poder do Tesserato para viajar de Asgard a Midgard para planejar a invasão da Terra e se tornar um rei. O diretor da agência S.H.I.E.L.D., Nick Fury, dá início ao projeto Vingadores, juntando-se a Tony Stark conhecido como o Homem de Ferro; Steve Rogers, também conhecido como Capitão América; Bruce Banner, também conhecido como The Hulk; Thor; Natasha Romanoff, também conhecida como Viúva Negra; e Clint Barton, também conhecido como Hawkeye, para salvar o mundo do poderoso Loki e da invasão alienígena.
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