医生威廉姆(汤姆?克鲁斯 Tom Cruise 饰)携太太(妮可?基德曼 Nicole Kidman 饰)参加他的一位主顾――当地一个名流――家里举行的晚会时，巧遇了他的一位大学同学－－在晚会上担任钢琴师的尼克。 当晚，威廉姆因公外出。料理完公事后，他在一家酒吧再次遇到了尼克，尼克告诉了他有这样一个秘密舞会：在舞会上，所有的人都穿着晚礼服，戴着面具，到处都是裸体的美女。威廉姆禁不住好奇，再三乞求尼克，尼克告诉了他举行那个舞会的地址和入门的暗语。 威廉姆匆匆准备后，展开了一次如幻如梦的冒险之旅。过程充满了诡异和神秘，背后的玄机更是令人无法参透。
韩半岛6.1级地震之后，引发了位于釜山地区的1号原子能发电站爆炸，核电站陷入了危机。大规模强震引发的爆炸导致核电站出现裂缝，放射性物质泄漏事故发生。毫无预警的灾难，令韩半岛被混乱恐慌笼罩。就连一直坚信可以预警灾难的塔台也处于即将颠覆的状态。核能泄露的恐怖渐渐席卷而来，甚至还可能诱发第二次爆炸。核电站工作人员与居民、消防人员展开救灾行动，然而下一轮爆炸的威胁已经袭来。
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......
