本片是受奥地利剧作家亚瑟·施尼茨勒的《轮舞》的启发，导演费尔南多·梅里尔斯和编剧将原著中摩登又不停变化的螺旋叙事整合成一个故事，通过剧中人物串联起来：他们来自不同的国家和城市，共同讲述在21世纪生动，充满悬念又感人至深的爱情传说。故事起自维也纳，影片美妙的将巴黎，伦敦，布拉迪斯拉发，里约，丹佛和菲尼克斯，不同城市的人们编织出一幅简单却又令人如痴如醉的叙述。斯塔克公司最新研制的天幕卫星“霍华德”即将升空，它超强的监视功能饱受争议。而斯塔克则饶有兴致地与战争机器穿着各自的铠甲进行连番惊险刺激的较量。就在此时，号称“突击兵”的武装机器人入侵发射场，与钢铁侠和战争机器展开激烈的混战。而指挥部方面，一名自称以西结的神秘白色铠甲人释放出神秘生物细胞，杀害了所有眼前的生物。钢铁侠在与他的对决中遭遇惨败，指挥塔也彻底毁灭。在此之后，他拒绝向神盾局汇报细节，独自一人找到正在休假的佩珀，一同调查以西结的身份及其真实目的。一方面，神盾局对斯塔克紧追不放；另一方面，来自暗处的敌人也接二连三向他袭来……因为尘封在一所民居下的哥窑遗址，高学历盗墓贼叶开，改头换面潜入农民吴为家，贪吃蛇遇上善良农夫，上演了一场好玩的夺宝故事。从活人家里偷东西，谋财必然离不开害命，盗此一游，金钱VS良知，杀人还是救人，叶开面临着人性的考验。由于第二代罗宾(Jason)的死，使的布鲁斯伟恩从英雄工作中退休，蝙蝠侠自高谭市消失十余年。然而一连串的治安恶化：变种人(theMutant)青少年武装团体出现、双面人(Towface)哈维丹特(HarveyDent)和小丑(Joker)的逃狱，使的他压抑不住内心想要再度化身为蝙蝠侠的渴望而以五十多岁的高龄重出江湖，与新任的罗宾──13岁少女卡莉(CarrieKelley)，和老搭档高登(JamesGorden)面对种种坏人的诡计及市民的质疑与不信任。而同时，美国也正遭受苏联的核武威胁，超人克拉克肯特属于与蝙蝠侠对立的、听从官方命令的一员，也因此蝙蝠侠必须面对同是超级英雄的伙伴的敌对状况，以衰老而坚定的心智面对这个几乎永远不败的上帝之子。\n在故事的结尾，变种人青少年集团因为首领被打败而转向支持蝙蝠侠，双面人哈维丹特也被打败，小丑则在游乐场中被蝙蝠侠重伤脊椎而亡。因为立场的对立，超人不得不与蝙蝠侠展开大战，而故事则是以蝙蝠侠服用可使人进入假死状态的药物掩人耳目，伟恩的住宅、蝙蝠洞里所有与蝙蝠侠有关的资料都让阿福(Alfred)烧毁，而唯独银行中的存款被布鲁斯提领一空，他教育前变种人集团的青少年们组成了义务警备队继续维护高谭市的和平。而阿福则在烧毁伟恩住宅后中风去世。西恩汤普森是一名出色的警察。在一次追捕偷盗名车的案件中，他的弟弟迈克尔被带回警局。但是迈克尔坚决否认自己与偷车事件有关。警方权利调查走私车辆与军火的案件，接连几名走私团伙成员被夺命掌打死。汤普森接到举报有人正在偷车，他与助手贝莉来到现场。意外碰到了迈克尔。汤普森放走弟弟，却陷入无比的自责之中。原来他与弟弟很小的时候就没了父亲，为了显示自己的坚强，他离开弟弟独自打拼…妈妈生日那天，汤普森回家为妈妈庆祝六十岁生日，没想到警察来到家中，通知他迈克尔被人打死…在非洲游历了一圈之后，纽约中央公园的四位明星们继续着回到纽约，回到中央公园的旅程。不过，只要旅途中有猩猩和那群企鹅的“帮忙”，旅程就没有想象中的那么顺利。在蒙特卡洛的一家赌场里，由于大家的耍宝，大闹赌场，进而招致了心狠手辣的动物管理局上尉杜波依斯（弗兰西斯·麦克多蒙德FrancesMcDormand配音）的围追堵截。为了逃过追捕，大家逃进了一个在欧洲进行巡回演出的马戏团。在马戏团里，大家延续着“马达加斯加”式的幽默，笑料百出。虽然，欧洲这一路上的旅行并不顺利，不断受到杜波依斯上尉的追捕威胁，不过大家一直怀揣着回到纽约，回到纽约中央公园的梦想。在马戏团，还帮助了东北虎维塔利（布莱恩·科兰斯顿BryanCranston配音）、美洲虎吉亚（杰西卡·查斯坦JessicaChastain配音）以及海狮斯蒂芬诺（马丁·肖特MartinShort配音）重拾对马戏表演的信心。