该片讲述死侍成立“X特工队”以保护年轻的变种人拉塞尔，以免他受到通过时间旅行前来的“电索”追击的故事

《死侍》结局大概两年之后，韦德·威尔逊（瑞安·雷诺兹饰）和他的女友瓦内莎（莫瑞娜·巴卡琳饰）幸福地生活在一起，平时他也以死侍的身份打击犯罪。

在经历了一次个人悲剧后，他打算结束自己的生命，却被钢力士（斯特凡·卡皮西奇饰）和负音波（布里安娜·希尔德布兰饰）收留了，成为了一名受训中的X战警。韦德很快与罗素（朱利安·迪尼森饰）相识了，罗素是一个年轻的变种人，曾经受到过监护人的虐待。

死侍想要帮助罗素，但是两个人却进了牢房，在那里他们遇到了电索（乔什·布洛林饰）。电索具有穿越时间的能力，他穿越到当下来刺杀罗素，阻止对方在日后走上邪路，摧毁电索的人生。

为了保护罗素，死侍创建了X势力小组，招揽了一些超级英雄，包括多米诺（莎姬·贝兹饰）、喧嚣（泰瑞·克鲁斯饰）、碎星（刘易斯·谭饰）、札格斯特（比尔·斯卡斯加德饰）和消失侠（布拉德·皮特饰）。另外，团队里还有一个没有超能力的成员彼得（罗伯·德兰尼饰）。

惊恐万分的罗素在狱中和X战警的一个死对头——红坦克（瑞安·雷诺兹饰）结交为好友，而他距离投向黑暗面只有一步之遥了。

死侍劝服电索让他和罗素谈谈，来阻止未来悲剧的发生，也能让电索放过那个孩子一命。但是这个任务，需要X战警和X势力一同合作，来阻止红坦克的阴谋