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1944年，盟军已经登陆欧洲对纳粹展开反攻，在耶鲁学习法律的汤姆·哈特（柯林·法瑞尔 Colin Farrell 饰）由参议院父亲的安排下进入部队担任驻扎后方的中尉，一次护送任务中，哈特不幸被俘，被纳粹送往集中营中关押。在集中营里，出身军官世家的威廉·麦克纳马拉上校（布鲁斯·威利斯 Bruce Willis 饰）担任俘虏们的领导，他将可能出卖了盟军情报的哈特分配到士兵营房，又将两名黑人飞行员指派给哈特照顾，集中营中充斥种族歧视的气氛，哈特不得不尽力避免黑人飞行员遭受同袍的伤害，然而一名飞行员还是死于陷害，而剩下的另一名飞行员则卷入了谋杀，哈特决定为黑人辩护，向集中营中的歧视宣战……

在东北这片充满活力和挑战的土地上，有一对冤家父子，儿子陆甲全因为和陆天一父子经营理念不同而离家出走。为了证明自己，当上洗浴中心经理的儿子急于求成，最终作茧自缚。在父亲的帮助下，陆甲全解决了问题，二人和解。

年轻的X教授查尔斯（詹姆斯·麦卡沃伊 James McAvoy 饰）和万磁王埃里克（迈克尔·法斯宾德 Michael Fassbender 饰）是一对志向相投的好朋友。他们最早发现了自己的超能力，并与其他几个变种人一起在CIA工作。引发埃里克超能力的纳粹战争贩子肖（凯文·贝肯 Kevin Bacon 饰）一直试图挑起核战争，而想方设法挑起美苏两国的矛盾。埃里克和查尔斯一直与肖手下的变种人战斗，努力阻止肖的阴谋。肖怂恿苏联引发古巴导弹危机，查尔斯和埃里克获知消息后，在海湾与肖手下的变种人拉开了对决的一战。最终，肖被查尔斯和埃里克合力消灭。可是，在这个过程中，埃里克逐渐被肖的政治观点影响，与查尔斯产生裂痕。通过海湾的这一战，埃里克和查尔斯最终决裂，一方变成支持人类与变种人和平共存的X教授；另一方坚持通过消灭人类换来变种人兴起的观点，自称万磁王......