Peggy Carter（Hayley Atwell）是美国队长的女友，也是特别短片《卡特探员》（Agent Carter）中的主角。1946年（电影《美国队长》的故事结束后），Peggy Carter的平静生活被彻底打破——当那些在海外作战的军人们返回家乡后，Carter发现自己被人彻底忽视了。如今她已经加盟秘密组织SSR（Strategic Scientific Reserve，战略科学预备队），她必须在三件事之间找到平衡点：做好管理工作，为Howard Stark执行秘密任务，当一个美国单身女性。她以为自己一生中唯一爱过的男人Steve Rogers（美国队长）已经死了……她哪里知道他此刻正被困在冰中！与此同时，邪恶组织Zodiac依然在暗地里破坏着世界的和平与安定，Peggy Carter必须全力与其展开对抗。

特工斯特拉顿（多米尼克·库珀 Dominic Cooper 饰）的同事马蒂（泰勒·霍奇林 Tyler Hoechlin 饰）在一次任务中不幸丧生。斯特拉顿就此得知一名叛逃了的前苏联特工巴罗夫斯基（托马斯·克莱舒曼 Thomas Kretschmann 饰）拥有一批极为危险的生化武器，如今，他企图用这批生化武器来事实他的复仇大计。 为了阻止巴罗夫斯基的阴谋，斯特拉顿来到了罗马。汉克（奥斯汀·斯托维尔 Austin Stowell 饰）是马蒂最好的朋友，亦是行动小队中的一员，仇恨冲昏了他的头脑，他的失误导致整个行动计划失败了，巴罗夫斯基从他们的眼皮子底下逃之夭夭。一行人只得再度回到伦敦，重新计划，留给他们的时间不多了。

在众人眼里，年轻力壮处事低调的维克多（柯林·法瑞尔ColinFarrell饰）在黑道的前途无量，可对于维克多本人来说，他如此努力，如此隐忍，只为了一个目的，那就是接近黑帮老大埃尔夫斯（泰伦斯·霍华德TerrenceDashonHoward饰），手刃仇人，报仇雪恨。除了维克多外，还有一个女人对埃尔夫斯恨之入骨，她的名字叫碧翠丝（劳米·拉佩斯NoomiRapace饰），很早之前，敏感的维克多就注意到了这个漂亮的蛇蝎美人，一番思量之后，他决定同碧翠丝联手，共同完成他们的复仇。就这样，维克多和碧翠丝成为了盟友，可是即便如此，强大的黑暗势力对于他们来说依然是几乎不可战胜的对手，要想取得最终的胜利，除了仇恨外，他们还需要另外一种情感。