在一次政治要人遭到暗杀后，所有的矛头又一次指向变种人。这一次，X教授也感到压力大增，以致于跟美国总统都要就此事进行磋商。一个拥有很高声誉的前将军，率领着反对变种人的联盟连续对X教授施压。万磁王在这种情况下，不得不寻找与X教授联手抵抗前将军的方式。金钢狼的身世也将进一步揭晓。

一个美国女大学生桑德拉（斯嘉丽·约翰逊 Scarlett Johansson 饰），为了替学校报纸寻找独家新闻，来到英国伦敦采访一个电影导演。在调查和采访的过程中，她参加了魔术师希德（伍迪·艾伦 Woody Allen 饰）一次魔术戏法表演，在密闭的箱中她遇见了一个离世 的资深记者鬼魂。记者生前是一个为了拿到独家新闻无所不尽其用的人。他在去往阴间的船上从一个被害的前任秘书口中得知“塔罗牌杀手”竟然是英俊多金的贵族彼得（休·杰克曼 Hugh Jackman 饰）。他不想让这有爆炸性的新闻埋葬，于是找上桑德拉希望她帮他完成心愿。
面对这个千载难逢的机会，桑德拉决定深入虎穴，拉上魔术师希德假扮父女混进上流社会，接近彼得。事情顺利得令人惊讶，桑德拉与彼得成了甜蜜的一对。然而塔罗牌杀手又继续行动……

　　一千年的历程，抒写一部史诗般的神话，一个跨越时空去拯救爱的故事。主人公分别出现在三段时空中：在16世纪的西班牙，他是英勇的武士托马斯·克莱奥，要去寻找传说中的生命之树，据说这种树的浆液会让人永生不死，以挽救自己垂死的爱人；生活在当今的他是科学家汤米·克莱奥，心爱的妻子身患癌症生命将尽，他在想方设法寻求解救的方法；而26世纪的他是宇宙探险家汤姆，开始逐渐领悟一个多世纪以来困惑他的生命奥秘……

镭射眼、琴·葛蕾、暴风女是X战警的核心人物。而X战警队伍来了一位危险人物——金刚狼，他是个脾气暴躁，几乎不受控制的变种人，使X战警内部危机四伏。更糟的是，又来了一个反派人物“万磁王”，它能控制地球磁场和金属。 而且还憎恨人类，认为变种人比人类更优秀，应该主宰人类。而誓死保卫人类的X战警，将会发现他们在尽力保卫人类之时，人类也对他们也产生了极大的恐惧，双方关系渐渐紧绷。X战警必须面对金刚狼的脾气暴躁与万磁王的到处杀戮，X战警陷入了进退两难的重重危机中。