Thor (Chris Hemsworth) é um arrogante deus cuja as ações imprudentes reacenderam uma antiga guerra. Com isso, Thor é banido para Terra por seu pai Odin (Anthony Hopkins) e é forçado a viver sem seus poderes entre os humanos.

A bela e jovem cientista Jane Foster (Natalie Portman) tem um efeito profundo sobre Thor, e torna o seu primeiro amor.

É na Terra que Thor aprende o que é preciso para se tornar um verdadeiro herói, quando seu pior inimigo envia as forças mais sombrias de Asgard para invadir a Terra.