Marvel Studios est une société de production cinématographique américaine en prises de vue réelles et en animation assurant les adaptations cinématographiques des productions de Marvel Entertainment, essentiellement issues des Marvel Comics.
Depuis le rachat de Marvel Entertainment par la Walt Disney Company fin 2009, le studio est rattaché au Walt Disney Motion Pictures Group mais jouit de la même liberté artistique que Pixar.
Dans les années 1990 et 2000, les studios de Marvel étaient situés au 1600 Rosecrans Avenue à Manhattan Beach en Californie, au sein du complexe Manhattan Beach Studios géré par Raleigh Studios. Depuis le rachat par Disney, le siège social est celui de la Walt Disney Company dans les Walt Disney Studios de Burbank.
À San Francisco, après 3 ans de prison pour cambriolage, Scott Lang est hébergé par son ancien voisin de cellule Luis. Scott tente ensuite de trouver un emploi, car la désistance lui permettrait d'obtenir un droit de visite de sa fille Cassie, âgée de 7 ans, auprès de son ex-femme Maggie, qui s'est recasée avec le policier Paxton. Pendant ce temps, le Dr Henry « Hank » Pym sort de sa retraite, invité par le docteur Darren Cross, son ancien assistant qui l'a évincé de la direction de Pym Technologies, à assister à la démonstration de son nouveau projet : le Yellowjacket, un costume permettant de réduire la taille de son porteur à celle d'un insecte, comme le légendaire super-héros Ant-Man dont il s'inspire. Hope van Dyne est la seule à savoir que son père Hank a réellement été Ant-Man et ce en duo avec sa mère Janet, alias la Guêpe. Hank réalise l'urgente nécessité de protéger le secret de son costume, pour éviter le pire, en détruisant le Yellowjacket et toutes les données du projet. Pour cela, il doit faire en sorte que Scott devienne son successeur et le héros qui est en lui.
Dans un flashback, Richard Parker, scientifique chez Oscorp Industries, enregistre un message vidéo pour expliquer sa disparition. Plus tard, le scientifique et sa femme Mary, sont à bord d'un avion privé détourné par un assassin envoyé pour les tuer lui et son épouse. Alors que Mary se réfugie dans les toilettes, Richard de son côté se bat contre l'assassin, mais la lutte qui s'ensuit provoque le crash de l'avion, les tuant tous, après le téléchargement de la vidéo.
Sur Terre, en 1988, le jeune Peter Jason Quill rend visite à sa mère à l'hôpital. Cette dernière est atteinte d'un cancer en phase terminale. Elle donne un cadeau à Peter puis meurt. Peter s'enfuit en pleurs, avant d'être aspiré par un vaisseau spatial.
Après les événements cataclysmiques qui ont ravagé New York, Steve Rogers vit désormais à Washington DC, où il s’efforce de s'adapter au monde moderne.
Hiro Hamada est un génie de la robotique âgé de 14 ans, qui vit dans la ville fictive et futuriste de San Fransokyo (une ville hybride entre San Francisco et Tokyo). Élevé par sa tante Cassie et son frère aîné Tadashi après la mort de ses parents, il passe son temps à participer à des combats de robots illégaux. Pour ressaisir Hiro, Tadashi l'emmène au centre de robotique de son université, où Hiro rencontre les amis de son frère : GoGo Tamago, accro à l'adrénaline, Wasabi, un maniaque de l'ordre et du respect des règles, Honey Lemon, une chimiste surdouée et surexcitée, et Fred, un fan-boy convaincu, ainsi que Baymax, un assistant médical personnalisé humanoïde créé par Tadashi.
Après les événements survenus dans "Iron Man 3", Trevor Slattery est devenu l’incarnation du mal. Le Mandarin est donc enfermé dans une prison haute sécurité. Heureusement, sa réputation le précède, ce qui lui apporte célébrité et protection à l'intérieur même de la prison. Voyant son heure de gloire enfin venue, Trevor accepte la proposition d’un réalisateur de documentaires de réendosser son profil de faux méchant…
Tony Stark se remémore le nouvel an 2000 à Berne. Il y évite avec arrogance le scientifique Aldrich Killian pour passer la nuit avec la chercheuse Maya Hansen. Killian aurait voulu qu'il travaille avec lui pour développer son entreprise, Advanced Idea Mechanics (AIM). Hansen lui révèle le projet sur lequel elle travaille, Extremis, un gène d’auto-régénération. Cependant, le gène est instable et la plante soumise à Extremis explose.
Il y a cinq mille ans, Bor, père d'Odin a dû affronter les Elfes noirs menés par Malekith, qui voulait que l'univers replonge à jamais dans les ténèbres grâce au pouvoir de l'Éther. Le père d'Odin a repoussé les Elfes jusque dans leurs terres de Svartalfheim avant de sceller l'Éther dans une colonne de pierre. Les derniers hommes de Malekith, dont son lieutenant Algrim, ont pris la fuite et se sont mis en repos en attendant le retour de leur chef.
Après les évènements qui impliquent la disparition de Steve Rogers/Captain America, l'Agent Peggy Carter se retrouve enrôlée dans les prémices du S.H.I.E.L.D et s'octroie la mission de retrouver le "Zodiac" malgré les ordres de son chef sexiste qui ne lui donne que des tâches administratives.
Peter Parker est un adolescent combattant le crime sous l'identité de Spider-Man après avoir été mordu par une araignée transgénique dans les laboratoires Oscorp. Chassé par les autorités sous les ordres du capitaine George Stacy, le père de sa petite amie Gwen, Peter tente de sauver New York du Docteur Connors, l'ex-associé de son père métamorphosé en créature reptilienne, le Lézard.
Un an après sa disparition sur Asgard, Loki, le frère de Thor, s’allie avec « l'Autre », le chef d'une race extra-terrestre : les Chitauris . L'Autre souhaite s'emparer du Tesseract, qui est actuellement sur la Terre. Avec l'aide de l'armée des Chitauris, Loki pourra prendre le contrôle de cette planète en échange du Tesseract. Loki se voit confier un sceptre qui l'aidera dans sa mission.
Huit ans après les événements de San Venganza, Johnny Blaze alias Ghost Rider, isolé en Roumanie, tente de se séparer de sa malédiction. Un jour il reçoit la visite de Moreau, un homme de Dieu lui demandant de sauver Danny, un enfant capturé par Roarke (Le Diable) dans le but de ressusciter son fils Satan.
À l'issue du combat final de "Avengers", certaines armes de technologie extra-terrestre ont été abandonnées dans les rues. Le S.H.I.E.L.D les a toutes récupérées... mais une manque à l'appel : un puissant équipement chitauri baptisé "Article 47" ! Pour Benny et Claire, la journée s'annonce plutôt bonne. Ils ont découvert malgré eux l'arme manquante et s'apprêtent à s'en servir pour braquer une banque. Ce qu'ils ignorent en revanche, c'est que des agents du S.H.I.E.L.D. sont déjà sur leurs traces et qu'ils ne leur reste guère plus qu'une poignée de minutes avant qu'ils n'aient à payer pour leurs crimes...
En 965, les Géants des glaces de Jötunheim et leur roi Laufey lancent une invasion de la Terre à Tønsberg en Norvège. Odin, roi d'Asgard, prend la tête de son armée pour les combattre. Après une ultime bataille sanglante pour les deux camps à Jötunheim, Odin, éborgné, parvient à battre Laufey et s'empare de la source de pouvoir des Géants.