1939年，二次世界大戰前夕，一名女記者波莉普金斯（葛妮絲派特洛 飾）發現世界各地的頂尖科學家一個一個離奇失蹤，於是她找來了空軍少校喬蘇利文（裘德洛 飾）以及女飛行員法蘭琪庫克（安潔莉娜裘莉 飾）攜手合作調查科學家的神祕失蹤事件，進而發現一名瘋狂科學家在幕後操控這一切，並想建造機器人兵團來統治世界，而另一名神祕女殺手（白靈 飾）則從中阻撓他們的調查行動。一連串的冒險驚奇之旅，就此展開！