Thor (Chris Hemsworth) wyrusza na misję by odnaleźć spokój. Przyjemną emeryturę przerywa jednak spotkanie z Gorrem Rzeźnikiem Bogów (Christian Bale) - galaktycznym zabójcą, który pragnie zagłady wszystkich wiecznych istot. Aby stawić czoła zagrożeniu, Thor wzywa na pomoc Królową Walkirię (Tessa Thompson), Korga (Taika Waititi) i swoją byłą dziewczynę Jane Foster (Natalie Portman), która z niewiadomych przyczyn potrafi władać jego magicznym młotem Mjolnirem. By odkryć tajemnicę Rzeźnika Bogów i powstrzymać go nim będzie za późno, bohaterowie muszą się zmierzyć z kosmicznymi przeciwnościami.