Kree-hjälten Captain Marvel anländer till jorden efter en längre vistelse i den alternativa dimensionen Negative Zone och tillfångatas av flera medlemmar av superhjälteslaget Avengers – Quicksilver, Scarlet Witch och androiden Vision – med hjälp av Mar-Vells (hjältans riktiga Kree-namn) kompanjon Rick Jones och Mar-Vell själv. Det avslöjas senare att han fick ett barn med Skrullprinsessan Annelle under denna tidsperiod. Detta är nödvändigt eftersom Mar-Vell oavsiktligt har absorberat en dödlig mängd strålning efter att ha tillbringat veckor i den negativa zonen, och det kommer att bli dödligt om det inte behandlas. Med hjälp av en vetenskapsman dränerar Vision den överflödiga strålningen från Mar-Vell.
En flashbacksekvens förklarar att Avengers upptäcker ett larm från Baxter Building, Fantastic Four:s högkvarter. Avengers anländer till byggnaden och finner Mar-Vell som använder portalen till den negativa zonen – skapad av Reed Richards – för att försöka befria Rick Jones från deras behov av att ”dela molekyler” (alternerar mellan samma utrymme, en på jorden och en fångad i den negativa zonen tills de byter). Mar-Vell lyckas, men medan portalen till zonen är öppen tvingas Avengers driva tillbaka entiteten Annihilus, som försöker fly från zonen. Mar-Vell utnyttjar distraktionen för att stjäla en Avengers quinjet, som spåras när Avengers inser att Kree-hjälten har absorberat en dödlig mängd strålning. Flashback slutar och gruppen attackeras sedan av en robot Sentry, som fångar Mar-Vell och flyr. Avengers förhörs av Mar-Vells tidigare kollega Carol Danvers.
Avengers svarar på ett samtal från kollegan Goliath, som meddelar att han svarar på ett nödsamtal från Avenger Janet Pym, även känd som Wasp. Tillsammans med maken och kollegan Henry Pym var paret på väg via ett skepp till en forskningsbas i polcirkeln, där de skulle studera effekten av oljeutvinning på miljön. Paret hittade tydligen en frodig ö och undersökte som Wasp och Yellowjacket. Yellowjacket gissar sanningen och knuffar bort Wasp innan de når ön. När han försvinner kallar Wasp i sin tur på Goliath.
Avengers anländer och attackeras återigen av Sentry, som nu får hjälp av en hypnotiserad Goliath. Avengers besegrar Goliath men kan inte stoppa Sentry, som fångar alla utom Quicksilver. Den skyldige avslöjas vara Ronan the Accuser, som nu är en Kree outlaw. Ronan påbörjar ”Plan Atavus”, med avsikt att devolvera jorden till en förhistorisk tid för att använda den som bas i kriget mot Skrulls. Ronan visar hjältarna hur forskarna på basen och Henry Pym har förvandlats till grottmänniskor som nu lystrar efter Janet Pym. Quicksilver anländer och attackerar, och Ronan avslutar striden när han kontaktas och informeras om en förestående attack av Skrulls på Kree-hemvärlden Hala. Eftersom den saknar ett syfte självförstörs Sentry. Avengers och Mar-Vell återhämtar sig och upptäcker att Pym och de andra vetenskapsmännen, liksom miljön, har återgått till det normala.
Mar-Vells existens avslöjas när vetenskapsmännen informerar myndigheterna om vad de bevittnat, och ”Alien Activities Commission” bildas, ledd av senator H. Warren Craddock. Avengers går med på att delta i ett förhör, men detta överges när Avengers vägrar att överlämna Mar-Vell. Avengers uppmuntrar Mar-Vell att följa med Danvers till en privat gård, och trots att de förföljs av Nick Fury från S.H.I.E.L.D. flyr de. Avengers tar itu med frustrerade medlemmar av allmänheten, som sätter sig i Avengers Mansion och sedan tvingar sig in för att vandalisera byggnaden.
Avengers Captain America, Iron Man och Thor återvänder tydligen till Avengers Mansion och meddelar att på grund av lagets beteende är det nu upplöst för alltid. Quicksilver, Scarlet Witch och Vision bestämmer sig för att ge sig av och titta till Mar-Vell, men medan de är där blir de attackerade av vad som först verkar vara tre kor. Korna avfyrar energistrålar som lamslår Vision som, trots att han kan förvandlas till något ogripbart, inte kan röra sig. Quicksilver och Scarlet Witch blir tillfångatagna när korna förvandlas till tre medlemmar av Fantastic Four och sedan avslöjar att de i själva verket är Skrulls, Kree-folkens gamla fiender. Samtidigt har Danvers lett Mar-Vell till ett Skrullskepp som hon påstår sig ha hittat, och övertalar Mar-Vell att bygga en ”Omni-Wave Projector”, en kommunikationsapparat som i händerna på icke-Kree är ett dödligt vapen. Mar-Vell genomskådar dock bedrägeriet (eftersom inga människor, bara Skrulls, känner till hans riktiga namn) och förstör apparaten, men han fångas av Danvers (som nu avslöjas vara Super-Skrull) och tillsammans med Quicksilver och Scarlet Witch förs bort från jorden.
Och även om han är skadad kan Vision återvända till Avengers Mansion, där de grundande medlemmarna Captain America, Iron Man, Thor och Henry Pym (nu i sin ursprungliga identitet som Ant-Man) har samlats. Ant-Man reducerar sig själv till mikroskopisk storlek och går in i Vision och kan reparera androiden. Ant-Man ger sig av och när Avengers frågar ut den återhämtade Vision kommer de fram till att det var Skrulls – tidigare förklädda till kor – som upplöste teamet. De fyra Avengers hittar och fångar Skrulls för förhör och konstaterar att utomjordingarna i själva verket är tre av de fyra medlemmarna i det ursprungliga utforskningsteamet som en gång besökte jorden och kämpade mot Fantastic Four. Avengers attackeras sedan av ett team bestående av tre mandroider, skickade av senator Craddock för att gripa hjältarna för att de inte samarbetat. Iron Man (i hemlighet Tony Stark) utformade mandroiderna och överbelastar deras pansar med en elektrisk urladdning.
Tidigare anländer Triton från Inhumans, och eftersom han inte kan hitta de Fantastiska Fyra, ber han Avengers om hjälp med att hitta deras härskare Black Bolt, som behövdes eftersom hans bror Maximus den galne har tagit makten i deras hemland Attilan. Avengers hjälper Triton och efter att ha lokaliserat Black Bolt följer de med Inhumans till Attilan. Maximus avslöjas att han har ingått en allians med Kree, och i utbyte mot att bli härskare använder han Kree-teknik för att kontrollera befolkningen, med avsikt att använda dem som soldater mot Skrulls. Avengers besegrar Maximus och hans hantlangare, och efter att ha återställt Black Bolt till makten beger de sig (tillsammans med Goliath) till Skrull-rymden för att rädda sina kamrater.
Mar-Vell förs till hjärtat av Skrull-imperiet och efter att ha informerats om att de tillfångatagna Avengers kommer att avrättas tvingas han att bygga en ny Omni-Wave Projector. Avengers anländer till Skrull-rymden och håller tillbaka den utomjordiska flottan medan Mar-Vell tvingas använda projektorn, som kastar en tillfälligt befriad Rick Jones tillbaka till den negativa zonen. Jones räddas från zonen av Kree-härskaren Supreme Intelligence, som låser upp dolda mentala krafter (Destiny Force) hos Rick Jones själv, Rick skickar sedan en våg av Golden Age-hjältar tillsammans med Avengers mot Skrulls och avslutar kriget. Destiny Force återställer också senator Craddock på jorden till sin sanna Skrull-form, vilket avslöjar att han var den fjärde Skrull från expeditionen på jorden, och han dödas därefter av en upprörd mobb. Hjältarna återvänder till jorden och upptäcker att den riktiga senator Craddock har hittats och att Avengers rykte har återställts.
Den hemliga superhjältegruppen Illuminati avslöjas så småningom att de har besökt både Kree- och Skrull-imperierna och informerat utomjordingarna om att det inte skulle tolereras att blanda in jorden i deras krig.