Masentunut salamurhaaja Yelena Belova lyöttäytyy olosuhteiden pakosta yhteen karismaattisten mutta sisäisesti rikkinäisten antisankareiden kanssa. Tämä valtion kokoama Thunderbolts-tiimi joutuu hoitamaan tehtävää, josta harva odottaa heidän selviävän. Heidän on kohdattava ulkoinen uhka, joka on kietoutunut vallan järjestelmiin.