何宇明（黄晓明 饰）一心扑在工作上，只希望能存够了钱，迎娶身在洛杉矶的女友，然而，让他没有想到的是，痴心付出等来的却是女友决定同他分手的消息。怎么也想不通的何宇明决定远赴洛杉矶，找女友当面问个清楚。就这样，他加入了名为“好莱坞冒险之旅”的旅行团。
　　途中，何宇明结识了名叫方大伟（佟大为 饰）的骨灰级影迷和旅行团的导游赵薇薇（赵薇 饰），表面上相处融洽的三人并不知道的是，从他们加入旅行团的那一刻起，就已经被卷入了一场阴谋之中。电光火石之间，三人从碌碌无名的小卒，一下子变为了警方跨国追捕的走私通缉犯，他们展开了逃亡行动，并发誓要找出事件的真相。

　　苏珊（梅丽莎·麦卡西 Melissa McCarthy 饰）是中情局专门协助处理危险任务却不为人知的后勤人员，她的搭档布莱德利（裘德·洛 Jude Law 饰）在一次行动中突然失踪，也波及另一位顶尖中情局特工瑞克（杰森·斯坦森 Jason Statham 饰 ）的安危。为了找出搭档的下落，拯救这个岌岌可危的世界，苏珊自愿充当卧底，混进史上最危险的军火商集团，试图查出事情的真相，并与蛇蝎美女头目（萝丝·拜恩 Rose Byrne 饰）斗智斗勇。然而在英勇救难的惊险过程中，苏珊发现事情远没有她想象的那么简单……

　　瑞贝卡（泰莉莎·帕尔墨 Teresa Palmer 饰）早早离开了母亲索菲（玛丽亚·贝罗 Maria Bello 饰），独自生活，之后索菲和保罗（比利·伯克 Billy Burke 饰）结婚，瑞贝卡有了一位名为马丁（加布里埃尔·贝特曼 Gabriel Bateman 饰）的同母异父的弟弟。然而，保罗在一场事故中死于非命，索菲因此陷入了悲伤和绝望之中，与此同时，马丁发现，妈妈常常会对着黑暗窃窃私语，似乎那里隐藏着一位“不速之客”。
　　精神备受折磨的马丁向瑞贝卡求助，瑞贝卡因此想起了自己童年时代发生过的与此极为相似的事件。经过调查，这位隐藏在黑暗之中的神秘人物名为戴安娜（艾丽西娅·维拉-贝利 Alicia Vela-Bailey 饰），曾是母亲住院其间最好的朋友，之后死于一场医疗事故，如今，戴安娜的亡魂再度回到了索菲的身边，她要这位她最好的朋友永远的和她在一起，任何企图接近的人都将面临死亡的威胁。

　　影片设定在《阿凡达》的剧情落幕十余年后，讲述了萨利一家（杰克、奈蒂莉和孩子们）的故事：危机未曾消散，一家人拼尽全力彼此守护、奋力求生，并历经艰险磨难。
　　杰克和奈蒂莉组建了家庭，他们的孩子也逐渐成长，为这个家庭带来了许多欢乐。然而危机未曾消散，萨利一家拼尽全力彼此守护、奋力求生，最终来到潘多拉星球临海的岛礁族寻求庇护。岛礁族首领特诺瓦里与罗娜尔为萨利一家提供了庇护所，这个部族的成员都是天生的潜水好手，也和海洋中的各种生物建立了密切联系。

　　ABC正式宣布续订《神盾局特工》第三季。