Могучий бог грома Тор, старший сын Одина, должен был стать новым правителем Асгарда. Однако его самонадеянность и жажда битвы привели к нарушению древнего мира с ледяными великанами. В наказание разгневанный Один лишает сына божественной силы и отправляет его на Землю как смертного, забросив туда же и его волшебный молот Мьёльнир, но теперь поднять его сможет лишь тот, кто окажется достоин.

Оказавшись среди людей без своих сверхспособностей, Тор встречает астрофизика Джейн Фостер и её коллег, которые помогают ему адаптироваться к земной жизни. Но пока изгнанный принц учится смирению на Земле, в Асгарде его брат Локи плетет интриги, раскрывшие тайну его происхождения, и строит коварный план захвата власти. Теперь Тору предстоит не только обрести утраченную силу и вернуться домой, но и предотвратить надвигающуюся катастрофу, угрожающую обоим мирам.