具有特殊能力的一群變種人組成了一個維護世界的小組——X戰警小隊。成員包括能吸收對方能力的淘氣、雙眼能放致命射線的鐳射眼（詹姆斯·麥斯登（James Marsden飾）、能隨意控制氣候的暴風女（哈莉•貝瑞Halle Berry飾）、具有隔空取物和心電感應能力的琴葛蕾（法米克•詹森Famke Janssen飾）……不久，金剛狼（休•傑克曼Hugh Jackman飾）也出現了。不過金鋼狼脾氣暴躁、獨來獨往，X戰警小隊想極力拉攏他加入隊伍，無奈孤傲的金鋼狼一時也沒有答應。與此同時，能控制一切金屬的萬磁王此時也在極力拉攏金鋼狼，X戰警小隊不僅要費盡心思對付萬磁王，還要小心亦正亦邪的金鋼狼。他們能否取得最後的勝利？