El héroe kree Capitán Marvel, que llega a la Tierra tras una larga estancia en la dimensión alternativa de la Zona Negativa, es capturado por varios miembros del equipo de superhéroes de los Vengadores -Quicksilver, la Bruja Escarlata y el héroe androide la Visión- con la ayuda de Rick Jones, compañero de Mar-Vell (el verdadero nombre kree del héroe), y del propio Mar-Vell. Más tarde se revela que concibió un hijo con la princesa skrull Annelle durante este periodo de tiempo. Esto es necesario, ya que Mar-Vell ha absorbido inadvertidamente una cantidad letal de radiación al pasar semanas en la Zona Negativa, y resultará fatal si no se trata. Con la ayuda de un científico, la Visión drena el exceso de radiación de Mar-Vell.
Una secuencia de flashback explica que los Vengadores detectan una alarma del Edificio Baxter, la sede de los Cuatro Fantásticos. Los Vengadores llegan al edificio y encuentran a Mar-Vell utilizando el portal a la Zona Negativa -creado por Reed Richards- para intentar liberar a Rick Jones de su necesidad de «compartir moléculas» (alternando entre el mismo espacio, uno en la Tierra y otro atrapado en la Zona Negativa hasta intercambiarse). Mar-Vell tiene éxito, aunque mientras el portal de la Zona está abierto, los Vengadores se ven obligados a hacer retroceder a la entidad Annihilus, que intenta escapar de la Zona. Mar-Vell aprovecha la distracción para robar un quinjet de los Vengadores, que es rastreado cuando los Vengadores se dan cuenta de que el héroe kree ha absorbido una cantidad letal de radiación. El flashback termina y el grupo es entonces atacado por un robot Centinela, que captura a Mar-Vell y escapa. Los Vengadores son interrogados por la antigua compañera de Mar-Vell, Carol Danvers.
Los Vengadores responden a una llamada de su compañero Goliat, quien avisa que está respondiendo a una llamada de auxilio de la Vengadora Janet Pym, también conocida como la Avispa. Junto a su marido y compañero Henry Pym, la pareja se dirigía en barco a una base de investigación en el Círculo Polar Ártico, para estudiar el efecto de la exploración petrolífera en el medio ambiente. La pareja aparentemente encontró una isla exuberante, e investigan como la Avispa y Yellowjacket. Yellowjacket adivina la verdad y empuja a la Avispa antes de llegar a la isla. Cuando desaparece, la Avispa a su vez convoca a Goliat.
Los Vengadores llegan y son atacados una vez más por el Centinela, ahora ayudado por un Goliat hipnotizado. Los Vengadores derrotan a Goliat pero no pueden detener al Centinela, que captura a todos menos a Quicksilver. Se revela que el culpable es Ronan el Acusador, ahora un forajido kree. Ronan comienza el «Plan Atavus», con la intención de devolver la Tierra a una época prehistórica para utilizarla como base en la guerra contra los Skrulls. Ronan muestra a los héroes cómo los científicos investigadores de la base y Henry Pym han involucionado hasta convertirse en cavernícolas, que ahora desean a Janet Pym. Quicksilver llega y ataca, y Ronan termina la batalla cuando es contactado y avisado de un inminente ataque de los Skrulls en el mundo natal Kree de Hala. Sin propósito, el Centinela se autodestruye. Los Vengadores y Mar-Vell se recuperan y descubren que Pym y los demás científicos, al igual que el entorno, han vuelto a la normalidad.
La existencia de Mar-Vell se revela cuando los científicos avisan a las autoridades de lo que han presenciado, y se forma la «Comisión de Actividades Extraterrestres», dirigida por el senador H. Warren Craddock. Los Vengadores aceptan participar en una audiencia, pero ésta se abandona cuando los Vengadores se niegan a entregar a Mar-Vell. Los Vengadores animan a Mar-Vell a ir con Danvers a una granja privada, y aunque son perseguidos por Nick Fury de S.H.I.E.L.D. escapan. Los Vengadores se enfrentan a miembros frustrados del público, que hacen un piquete en la Mansión de los Vengadores y luego entran por la fuerza para vandalizar el edificio.
El Capitán América, Iron Man y Thor de los Vengadores aparentemente regresan a la Mansión y anuncian que, debido al comportamiento del equipo, éste queda disuelto para siempre. Quicksilver, la Bruja Escarlata y la Visión deciden salir a ver cómo está Mar-Vell, pero mientras están allí son atacados por lo que al principio parecen ser tres vacas. Las vacas disparan rayos de energía que incapacitan a la Visión que, aunque puede volverse intangible, no puede moverse. Quicksilver y la Bruja Escarlata son capturados cuando las vacas se convierten en tres miembros de los Cuatro Fantásticos, y luego revelan que son en realidad Skrulls, los antiguos enemigos de los Kree. Al mismo tiempo, Danvers ha conducido a Mar-Vell a una nave Skrull que dice haber encontrado, y le convence para que construya un «Proyector de Omni-Ondas», un dispositivo de comunicaciones que en manos de los no Kree es un arma mortal. Sin embargo, Mar-Vell se da cuenta del engaño (ya que ningún humano, sólo los Skrulls, conocen su verdadero nombre) y destruye el dispositivo, pero es capturado por Danvers (que ahora se revela que en realidad es la Super-Skrull) y, junto con Quicksilver y la Bruja Escarlata, es llevado fuera de la Tierra.
Aunque herido, la Visión es capaz de regresar a la Mansión de los Vengadores, donde se han reunido los miembros fundadores, el Capitán América, Iron Man, Thor y Henry Pym (ahora en su identidad original de Ant-Man). Ant-Man se reduce a tamaño microscópico y se introduce en la Visión, pudiendo reparar al androide. Ant-Man se marcha y al interrogar a la recuperada Visión, los Vengadores determinan que fueron los Skrulls -antes disfrazados de vacas- los que disolvieron el equipo. Los cuatro Vengadores encuentran y capturan a los Skrulls para interrogarlos, y determinan que los alienígenas son en realidad tres de los cuatro miembros del equipo de exploración original que una vez visitó la Tierra y luchó contra los Cuatro Fantásticos. Los Vengadores son entonces atacados por un equipo de tres Mandroides, enviados por el senador Craddock para detener a los héroes por no cooperar. Iron Man (secretamente Tony Stark) diseña a los Mandroides y sobrecarga su armadura con una descarga eléctrica.
Al mismo tiempo llega Tritón de los Inhumanos, y al no poder localizar a los Cuatro Fantásticos, pide ayuda a los Vengadores para localizar a su gobernante Black Bolt, necesario ya que su hermano Maximus el Loco ha tomado el poder en su tierra natal Attilan. Los Vengadores ayudan a Tritón y, tras localizar a Black Bolt, acompañan a los Inhumanos a Attilan. Se revela que Maximus ha establecido una alianza con los Kree y que, a cambio de la gobernación, utiliza la tecnología Kree para controlar a la población, con la intención de utilizarla como soldados contra los Skrulls. Los Vengadores derrotan a Maximus y a sus secuaces, y tras devolver el poder a Black Bolt parten (con Goliath) hacia el espacio Skrull, con la intención de rescatar a sus compañeros.
Mar-Vell es llevado al corazón del Imperio Skrull y, tras ser avisado de que los Vengadores cautivos serán ejecutados, es obligado a construir otro Proyector de Omni-Ondas. Los Vengadores llegan al espacio Skrull y mantienen a raya a la flota alienígena mientras Mar-Vell se ve obligado a utilizar el Proyector, que devuelve a un Rick Jones temporalmente liberado a la Zona Negativa. Jones es rescatado de la Zona por el gobernante kree, la Inteligencia Suprema, que desbloquea poderes mentales ocultos (la Fuerza del Destino) en el propio Rick Jones, que envía entonces una oleada de héroes de la Edad de Oro con los Vengadores contra los Skrulls, poniendo fin a la guerra. La Fuerza del Destino también revierte al senador Craddock en la Tierra a su verdadera forma Skrull, revelando que era el cuarto Skrull de la expedición terrestre, y posteriormente es asesinado por una multitud enfurecida. Los héroes regresan a la Tierra para descubrir que el verdadero senador Craddock ha sido encontrado, y la reputación de los Vengadores ha sido restaurada.
El grupo secreto de superhéroes los Illuminati se revela finalmente que ha visitado tanto el Imperio Kree como el Skrull y ha aconsejado a los alienígenas que involucrar a la Tierra en su guerra no sería tolerado.