在与红骷髅进行的生死决斗后，美国队长（克里斯·埃文斯 Chris Evans 饰）驾驶着失控的飞机坠毁在茫茫冰原之上，在告别佩吉·卡特（海莉·阿特维尔 Hayley Atwell 饰）之后。一年后，佩吉在一个清冷的部门工作，未受到重用。尽管她向上司自荐，但遗憾地，对方没有注意到她。一天晚上，佩吉在办公室加班。这时，她接到电话，对方说已经发现了十二宫的位置，持有杀伤力强大的武器，请求特工局的支援。佩吉没有向上司报告，独自前往了目的地。在夜幕的掩护下，这位勇敢的女特工击败了敌人。