卡罗尔·丹弗斯(布丽·拉尔森饰)是克里人的精英部队一员,但她挣扎着回忆过去,对于怎么获得超能力、以及之前的人生等超能力之前的人生,她只在梦中有片段不成章的记忆,这层困扰引起的情绪波动也进而影响她对超能力的掌控。所幸,在星际战队指挥官(裘德·洛饰)的调教之下,卡罗尔·丹弗斯学会如何控制自己的力量。一次任务中,卡罗尔·丹弗斯因故来到了地球,并遇到还是低阶探员的尼克·弗瑞(塞缪尔·杰克逊饰),卡罗尔·丹弗斯与尼克·弗瑞一起追捕在地球惹事的斯克鲁人塔罗斯(本·门德尔森饰),同时,也发现自己如何获得超能力。