Film, Soğuk Savaş döneminde uzay yarışı sürerken bir kez daha hortlayan Nazi tehlikesine karşı mücadele veren ünlü arkeoloğun hikâyesini anlatıyor. Yıl 1969 ve Indiana Jones işi bırakmaya karar vermiştir. New Yorktaki Hunter Collegeda on yıldan fazla bir süredir ders veren saygın arkeoloji profesörü, bugünlerde tek başına yaşadığı mütevazı dairesine çekilmeye hazırlanmaktadır. Arasının açık olduğu vaftiz kızı Helena Shawın babasının yıllar önce Indyye emanet ettiği nadir bir eseri, zamandaki çatlakları bulma gücüne sahip olduğu iddia edilen meşhur Arşimet Kadranını aramak için yaptığı sürpriz ziyaretle işler değişir.

2. Dünya Savaşı yıllarında savaşa katılmak isteyen, ancak çok güçsüz olduğu için sürekli reddedilen Steve Rogers adlı genç, ABD'nin süper asker yaratma programına gönüllü olarak katılır ve deneyin üzerinde yapılmasına izin verir. Bu deneyden çok daha güçlü biri olarak çıkmış, artık Kaptan Amerika olmuştur. Bundan sonra kötü Red Skull ile savaşmak ve ülkesine yardım etmek zorundadır.