变种人的领袖X教授主张对人要宽容，万磁王相信适者生存的理论。两人的想法南辕北辙，将整个变种人的世界推进到最紧的状态，战争已经一触即发。经过几番周折和惊心动魄的战争之后，最终金刚狼还是将“凤凰女”忍痛杀掉，以结束灾难。但是，面对大恶人“万磁王”的阴谋和“凤凰女”可怕的超级力量，新老X战警们还是吃尽了不少的苦头。

变种人天启诞生于人类文明的最开端，被人类当做神一般敬仰膜拜，然而，这样的他，却遭到了他最蔑视的人类的背叛，被埋葬于废墟石砾之下，一晃眼就是数千年过去。一场意外使得沉睡千年的天启从混沌中醒来，重返人间的他却发现曾经高贵的变种人，如今境遇十分糟糕。为了创造一个属于变种人的新世界，他找到了暴风女、灵蝶，天使，还有想要过平凡生活却依旧遭到人类驱逐的万磁王组成了天启四骑士。在察觉到天启的动向后，X教授带领着魔形女、野兽和凤凰等人，发誓要粉碎天启的阴谋。

影片剧情围绕X战警中最受欢迎成员之一的琴·葛蕾展开，讲述她逐渐转化为黑凤凰的故事。在一次危及生命的太空营救行动中，琴被神秘的宇宙力量击中，成为最强大的变种人。此后琴·葛蕾不仅要设法掌控日益增长、极不稳定的力量，更要与自己内心的恶魔抗争，她的失控让整个X战警大家庭分崩离析，也让整个星球陷入毁灭的威胁之中。