在德国一座中世纪大学城的植物园中，一棵古老的银杏树静静矗立，见证着三个时代中人与自然之间的深层联结。1908年，大学首位女性学生透过摄影镜头，在植物的微观结构中发现宇宙的神圣秩序；1972年，一位沉默的青年在观察天竺葵的过程中，悄然改变了对世界的感知；2020年，一位来自香港的神经科学家在研究婴儿意识的同时，与这棵树展开一场意想不到的实验。
在不远的未来，生化技术以意想不到的方式取得了进步。不幸的是……
近未来，神秘的菲拉病毒肆意蔓延，感染者免疫力下降，经历几个发病阶段后会变得极为疯狂。他们会攻击其他人，而被感染者也很快会转化为丧失人性的攻击者，国际大都会纽约就此沦陷。这一日，前医生劳伦·蔡斯（瑞秋·尼科尔斯 Rachel Nichols 饰）受命前往一个补给站去取回89个菲拉病毒的血样，并寻找幸存者。这次征程凶险非常，稍不留神就会死于非命。小分队刚刚驶出隔离区，就遭到大批感染者的袭击。经过血腥的对抗，他们总算完好无缺冲出重围。 然而这一路险象环生，并且计划发生了变更，谁也不知道自己的命运将会如何……
雷•费瑞尔（汤姆•克鲁斯 Tom Cruise 饰）和妻子离婚了，一儿一女都跟母亲生活——因为他的的贪玩懒散，疏忽责任，这个家庭才如此支离破碎。一场外星人入侵的灾难却让他们重新建立起亲密的的关系。 这天妻子繁忙，只好把儿女交给雷照顾。电闪雷鸣天色灰暗，一切好像有些异样。 果然，马路上赫然一个庞大的三脚飞行器掘地而起，邪恶的火星人光顾了这个本来平静的小镇。人们四处逃亡，雷也带着女儿奔走逃命，开始了生死历险。当局想尽办法对付外星人，却屡屡失败，整个世界都陷入了恐慌当中。 有了父爱的本能，平日吊儿郎当的父亲变得英勇顽强，保护儿女成了他支撑他的动力和信念
在 19 世纪，政府聘请了一位海洋生物学专家来确定在海洋中沉没的船只。 他的女儿跟着他。 他们被神秘的尼莫船长和他不可思议的潜艇拦截。
钢铁侠托尼·斯塔克（小罗伯特·唐尼 Robert Downey Jr. 饰）在国会听证上拒绝交出最新技术。与此同时，他发现胸口的微型电弧反应炉正迅速造成血液的钯金属中毒。沮丧的托尼将斯塔克公司的总裁职务交予了秘书波兹（格温妮丝·帕特罗 Gwyneth Paltrow 饰），由她全权负责正在进行的纽约斯塔克博览会。波兹从法律部门调来助理娜塔莉（斯佳丽·约翰逊 Scarlett Johansson 饰）照顾托尼。托尼在媒体前的高调亮相引起了其父当年同事的儿子，伊凡（米基·洛克 Mickey Rourke 饰）的不满。为了实施报复，他子承父业，研制出了一套可与钢铁战衣相媲美的装备。伊凡的技术引起了托尼的竞争对手，军火商贾斯丁·汉默（山姆·洛克威尔 Sam Rockwell 饰）的注意，他设法将伊凡劫持出狱，秘密研究取代钢铁侠。正当托尼苦于钯金属中毒造成的失意之时，他发现娜塔莉原来身负秘密使命，而自己的任性，也造成了与好友，空军上校罗尼（唐·钱德尔 Don Cheadle 饰）的反目，眼看局势就要失控…
影片讲述了人工智能科学家李俊夫取得科研突破，成功将人类的记忆存储在电脑中。同时间段，李俊夫妻子娜塔莎，联合国某医疗救助机构负责人，却在第三世界某地执行医疗救护任务时遭遇恐怖袭击失踪，除了武装护卫队队长何冲被救出陷入昏迷，医疗队和武装护卫队全部遇难。为了找到自己的妻子，李俊夫被迫和心怀不轨的马克.鲍曼合作，研究并潜入了武装护卫队队长何冲的战争记忆......
