เรื่องราวเริ่มต้นใน อัสการ์ด, ดินแดนของเทพเจ้าที่มีความยิ่งใหญ่ เมื่อ Thor (รับบทโดย Chris Hemsworth), เทพเจ้าสายฟ้าที่มีพลังมหาศาล, กลับมาจากการผจญภัยที่น่าตื่นเต้น เขาต้องเผชิญกับสถานการณ์ที่ทำให้เขาไม่พอใจ เมื่อพ่อของเขา Odin (รับบทโดย Anthony Hopkins) ส่งเขาลงมายังโลกมนุษย์เป็นการลงโทษ เนื่องจากพฤติกรรมที่หยิ่งผยองและขาดความรับผิดชอบของเขา
ในโลกมนุษย์, Thor พบกับ Jane Foster (รับบทโดย Natalie Portman), นักดาราศาสตร์ที่มีความสนใจเกี่ยวกับปรากฏการณ์ในอวกาศ และทั้งคู่เริ่มพัฒนาความสัมพันธ์ที่ลึกซึ้ง ขณะเดียวกัน, Thor ต้องเผชิญหน้ากับ Loki (รับบทโดย Tom Hiddleston), น้องชายของเขาที่มีความชั่วร้ายและแผนการที่จะยึดอำนาจในอัสการ์ด