遭遇到了灭霸用现实宝石的袭击，灭霸抓走了卡魔拉。
钢铁侠那边，通过小蜘蛛的帮忙，杀死乌木喉，成功的救下了奇异博士，三人顺着飞船来到了灭霸的家乡泰坦星。
画面又来到灭霸的飞船，灭霸正在跟卡魔拉讲道理：“在这个宇宙中，所有的物质都是平衡的，但是人口却在不断增加，总有一天，宇宙会被不断增加的人口压垮。所以我决定消灭一半的人口，恢复宇宙的平衡。我当初也是这么对待我的族人的，所有人随机决定，不分男女，年龄，贫富，是非常公平的做法，这是唯一能让宇宙恢复平衡的方法。”
灭霸想通过这些话让卡魔拉交代出他唯一不知道的一颗灵魂宝石的下落，因为灭霸从卡魔拉的妹妹脑中读取了卡魔拉知道宝石的信息。
逼迫卡魔拉拿到宝石的下落后，灭霸带着卡魔拉来到存放灵魂宝石的星球，见到了看门人。
这个看门人，竟然是《美队1》中被传送入宇宙的红骷髅。
红骷髅告诉灭霸，想要得到宝石，代价是献祭自己最爱的人的灵魂。
卡魔拉一开始很高兴，因为灭霸没有爱过任何人。
但是没想到，灭霸却是真的把自己当女儿一样深爱自己。
在献祭了卡魔拉之后，灭霸得到灵魂宝石。
镜头回到地球上，幻视头上的宝石没有办法取下来，幻视打算没有办法的时候，让红女巫连同自己带心灵宝石一起摧毁。
但是美队、黑寡妇、战争机器认为，可以把宝石取下来。
于是一众人开飞船赶往瓦坎达，寻求黑豹的帮助。
在这里，他们重新遇见了冬兵巴基。
泰坦星上，银河护卫队跟钢铁侠三人组相遇，双方打了一阵搞清楚是自己人，然后一起商讨对付灭霸的计划。
奇异博士用时间宝石探索了14000605种未来，结果只有一种方法能赢灭霸。
美队等人刚到瓦坎达没多久，灭霸的先头部队就已经赶到，美队联合黑豹等人在瓦坎达展开了空前的激烈战斗。
泰坦星上同时展开了剧烈的战斗，灭霸跟银河护卫队钢铁侠一众人打的难分难解，就在众人联合起来即将脱下灭霸无限手套的时候，星爵因为得知卡魔拉被灭霸杀死，愤怒的失控，让脱手套计划功亏一篑。
惊醒过来后的灭霸奋力反击，众人接连被打趴，只剩钢铁侠一人苦苦支撑。
最后，钢铁侠不敌，合金大剑被灭霸折断。
随后，灭霸反手将折断的合金大剑贯穿战甲早就支离破碎的钢铁侠身体。
这一刻，画面似乎停止了。
观众无法相信自己看到的一切。
复仇者联盟两c位之一，战力比美队还强的钢铁侠，败了！
不仅败了，还重伤垂死。
在高大的灭霸面前，钢铁侠像个弱小无助的生灵。
胸口插着贯穿身体的合金大剑的钢铁侠，不仅失去了战斗力，还像失去了所有的一切。
重创钢铁侠的灭霸，没再继续。
而生命垂危的钢铁侠，浑身浴血，坐在泰坦星一块大石头上。
他的眼神，很多观众，一辈子都忘不了。
灭霸，志在集齐六颗宝石，弹指毁灭宇宙一半生命。
而钢铁侠败了，彻底败了，没能阻止这一切。
陪伴十年的观众、粉丝，从来没见到过钢铁侠此刻眼神中的无助，茫然，自责，悲伤……
以前，大家只会看到他傲娇，自大，自恋，意气风发。
可现在，这落差，让一些观众开始落泪。
怎么就败了？
洛基的死，果然是个不好的兆头啊。
现在看到钢铁侠这境地，以为钢铁侠会死的观众开始难受了。
太惨烈了！
预告一点都不夸张。
之前他们以为只是狼狈，惨烈，不会死人。
可现在，他们不那么觉得了。
片中，连最后一个能战灭霸的钢铁侠都败了，奇异博士提出用时间宝石换钢铁侠一条命。
灭霸很同情被知识和智慧困扰的钢铁侠，答应了奇异博士。
于是，灭霸集齐了时间，空间，力量，现实，灵魂五颗宝石。
随后，灭霸跨越空间来到地球，加入地球上的战斗。
泰坦星上的钢铁侠对自己进行自救，质问星爵为什么那样做。
不是星爵的失去理智，没有无限手套的灭霸，绝不会是他们一群超级英雄的对手。
地球上，拥有五颗宝石的灭霸，所有人的所有战斗对他来说都是徒劳的，超级英雄们的所有攻击，都抵抗不住他一招。
黑豹一拳就被打垮，只有美队挡住了灭霸一拳，但是被第二拳打飞。
幻视要求红女巫毁掉自己跟宝石，女巫忍痛毁掉了幻视的心灵宝石。
但灭霸用同情的眼神看了看红女巫，启动时间宝石回溯了时间线，复活了幻视。
紧接着，他捏碎幻视的头，拿出了心灵宝石。
灭霸完成了无限手套跟六颗宝石的全部收集。
此时雷神赶来，拿着新武器，一斧子砍进了灭霸的胸口。
灭霸重伤，但没有死，笑着告诉雷神：“你应该打我的头。”
随后，灭霸打了个响指。
打完响指，他启动无限手套，开启空间宝石遁走。
所有人都以为战争到此结束，可是事情并没有那么简单。
在大家还没有反应过来的时候，巴基瞬间变成了粉末，接着是黑豹，然后是一个又一个的超级英雄或者其他人变成了粉末。
泰坦星上，蜘蛛侠，奇异博士等人，全都一个又一个死去。
蜘蛛侠死在了钢铁侠的怀中，他还只是个孩子，死前很无助：“我还不想死。”
宇宙的一半生命，当真灰飞烟灭。
灭霸达成所愿。
钢铁侠，美队，雷神三巨头没有死。
灭霸则来到了一个世外桃源，好像完成自己宿命一样，孤零零看着远处的日落。
电影到此结束。
当正片结束后，整个放映大厅竟然无人愿意离开，所有人都默不作声，静静熬过持续五六分钟的片尾字幕。
这样的情形，不约而同出现在无数电影院中。
然而大家最后等来的1分钟彩蛋，却是神盾局长和他女助手，同样也在灭霸的一响指中变成灰烬。
临死前，神盾局长启动手中一个老式的传呼机一样的东西。
上面出现一个标志——惊奇队长的标志。