Los héroes más poderosos de la Tierra deben unirse y aprender a luchar en equipo si quieren evitar que el travieso Loki y su ejército alienígena esclavicen a la humanidad.

En el oeste de Texas, el padre divorciado Toby Howard y su hermano mayor ex convicto, Tanner, llevan a cabo una serie de robos en las primeras horas de la mañana en dos sucursales del Texas Midlands Bank. Aunque los robos están bien planeados, la naturaleza salvaje de Tanner lo lleva a tomar riesgos innecesarios, frustrando a Toby. Insatisfechos con lo que obtienen y obligados a vengarse del banco que pronto embargará las tierras de su familia, comienzan una racha de robos que los lleva a un curso de colisión con un determinado Ranger del oeste de Texas obsesionado con atraparlos.

Seis historias tienen lugar en el siglo XIX, después de la Guerra Civil, durante el asentamiento del viejo oeste. Las fortunas de las personas suben y bajan, comienzan romances inesperados y vuelan las balas.

Thor es un arrogante y codicioso guerrero cuya imprudencia desata una antigua guerra. Por ese motivo, su padre Odín lo castiga desterrándolo a la Tierra para que viva entre los hombres y descubra así el verdadero sentido de la humildad. Cuando el villano más peligroso de su mundo envía a la Tierra a las fuerzas más oscuras de Asgard, Thor se dará cuenta de lo que realmente hace falta para ser un verdadero héroe.

Siete forajidos son contratados por los desesperados habitantes del pueblo de Rose Creek para que les defiendan de la amenaza de un despiadado extorsionador llamado Bartholomew Bogue. Mientras preparan el pueblo para la violenta confrontación que saben se avecina inevitablemente, estos siete mercenarios se encontrarán luchando por algo más que el simple dinero.

Un veterano de la Guerra Civil accede a entregar a una niña, llevada por el pueblo Kiowa hace años, a sus tíos, contra su voluntad. Viajan cientos de millas y enfrentan graves peligros mientras buscan un lugar que cualquiera pueda llamar hogar.

Sigue al primer equipo de fuerzas especiales desplegado en Afganistán después del 11 de septiembre; bajo el liderazgo de un nuevo capitán, el equipo debe trabajar con un caudillo afgano para acabar con los talibanes.

En 1933, un niño llamado Will, quien idolatra al legendario Lone Ranger, se encuentra con el anciano comanche Tonto en una feria de San Francisco. Tonto cuenta su historia y sus experiencias con ese aventurero del Viejo Oeste.

Tras escapar del laberinto, Thomas y sus compañeros llegan a un recinto militar donde hay otros chicos rescatados y en el que les prometen ayuda. Sin embargo, Thomas percibe que algo sospechoso está ocurriendo.

El Dr. Will Caster es un científico que investiga la naturaleza de la sapiencia, incluida la inteligencia artificial. Él y su equipo trabajan para crear una teoría computacional de la mente; él predice que una computadora así creará una singularidad tecnológica, o en sus palabras, "Trascendencia". Su esposa, Evelyn (Rebecca Hall), también es científica y lo ayuda en su trabajo.

En 1882, en el pueblo de Old Stump, Arizona, un cobarde granjero de ovejas llamado Albert Stark (Seth MacFarlane) es dejado por su novia Louise (Amanda Seyfried) como resultado de su retirada de un tiroteo. Se prepara para irse a San Francisco, creyendo que la frontera no ofrece nada para él. Mientras tanto, el infame forajido Clinch Leatherwood (Liam Neeson) roba y mata a un viejo buscador de oro (Matt Clark) por una pepita de oro. Ordena a su mano derecha, Lewis (Evan Jones), que lleve a su esposa Anna (Charlize Theron) a Old Stump para que se esconda mientras él continúa con sus fechorías. Lewis y Anna llegan a Old Stump bajo el disfraz de dos hermanos que pretenden construir una granja, pero Lewis es arrestado después de disparar al hijo del pastor (John Aylward) en un salón. Durante la pelea subsiguiente, Albert salva a Anna de ser aplastada por dos de los peleadores, y los dos se convierten en amigos cercanos. Asisten a una feria del condado donde el nuevo novio de Louise, el arrogante Foy (Neil Patrick Harris), desafía a Albert a un concurso de tiro. Albert es derrotado, pero Anna interviene y derrota a Foy. Foy se burla de Albert, quien desafía enojado a Foy a un duelo en una semana. Luego, Anna pasa la semana enseñando a Albert a disparar.