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伊恩是一名少年，与父亲住在郊区，利用特殊能力对毫无戒心的受害者产生视觉幻觉，进行一些小骗局。当他的能力在公共场合失控时，事情变得复杂起来。

在上一集中，爱丽丝（米拉·乔沃维奇 Milla Jovovich 饰）救出了被冷冻的同伴们，众人在离开之际却被赶来的雇佣兵赶尽杀绝。T病毒使红皇后（Megan Charpentier 饰）的程序发生了错误，变得残暴嗜血的她想要杀死最后的人类毁灭地球。唯一能够阻止红皇后的只有爱丽丝一人。而此刻，失去了能力的爱丽丝却被保护伞公司囚禁在位于海底的秘密基地中。威斯克（肖恩·罗伯茨 Shawn Roberts 饰）通过病毒侵入了保护伞公司的系统，他放走了爱丽丝并告诉她，她是人类最后的希望，而为了拯救人类，他们必须冰释前嫌共同抵抗更强大的敌人。爱丽丝遇见了保护伞公司的前员工艾达王（李冰冰 饰），两人一路上奋勇杀敌结下了深厚的友谊。

疯狂的科学家弗兰肯斯坦（Aden Young 饰）用不同的尸体部分创造了科学怪人亚当（艾伦·艾克哈特 Aaron Eckhart 饰），可却失去了对方的信任。亚当在埋葬了弗兰肯斯坦后，遭到可怕的恶魔们的袭击。关键时刻，他被一群神秘战士救下，对方是鲜为人知的夜行神龙族，长 久以来一直和可怕的炼狱恶魔作战。在女王莲诺尔（米兰达·奥图 Miranda Otto 饰）的请求下，曾经憎恨人类的亚当加入了剿灭恶魔的战团。此后两百多年，他在世界各地流浪，只为先下手为强，除掉恶魔的头目纳贝流士王子（比尔·奈伊 Bill Nighy 饰）。

花季少女张辛儿（郭采洁 饰），十岁那年意外看到了父母被枪杀的凶案现场，内心受到极大创伤。这永远无法抹去的痛苦记忆伴随她的成长。受张辛儿监护人辅导员刘梅（刘雪华 饰） 所托，著名生物科学家董教授（果靖霖 饰）通过切割记忆的方法，帮她重塑记忆，切割痛苦。原本顺利的记忆切割实验，却接连不断的发生意外、失控，当真相不断浮出水面，张辛儿最终将如何面对这一切？

孔武有力的瑞迪克（范·迪塞尔 Vin Diesel 饰）终于坐上组织的宝座，强兵悍将拜倒阶下，与此同时又有更多野心家蠢蠢欲动，时刻准备取代他的位置。直到某天，瑞迪克被亲信哄骗离开舰队，启程返回阔别已久...

具有特殊能力的一群变种人组成了一个维护世界的小组——X战警小队。成员包括能吸收对方能力的淘气、双眼能放致命射线的镭射眼（詹姆斯·麦斯登（James Marsden饰）、能随意控制气候的暴风女（哈莉•贝瑞 Halle Berry 饰）、具有隔空取物和心电感应能力的琴葛蕾（法米克•詹森 Famke Janssen 饰）…… 不久，金刚狼（休•杰克曼 Hugh Jackman 饰）也出现了。不过金钢狼脾气暴躁、独来独往，X战警小队想极力拉拢他加入队伍，无奈孤傲的金钢狼一时也没有答应。与此同时，能控制一切金属的万磁王此时也在极力拉拢金钢狼，X战警小队不仅要费尽心思对付万磁王，还要小心亦正亦邪的金钢狼。他们能否取得最后的胜利？