Более тысячи лет назад Один, правитель Асгарда – царства богов, сражался с великанами из Йотунхейма, чтобы помешать им завоевать все девять миров. Асгардское войско одержало победу над гигантами и захватило их источник энергии - "ледяной ларец". По прошествии лет самоуверенный и амбициозный Тор, готовится к восхождению на трон. Когда полчище гигантов возвращается, заручившись поддержкой брата Локи и верных соратников, он противостоит Лафию, предводителю захватчиков, вопреки запрету отца. Один вмешивается, чтобы спасти своих сыновей, но это окончательно разрывает перемирие между двумя народами. За неповиновение Тор и его молот Мьёльнир были лишены божественной мощи и изгнаны в царство смертных.
Бог Гром приземляется в Нью-Мексико, где его обнаруживает доктор Джейн Фостер с командой исследователей, наблюдающих за странным свечением в небе. Сын Одина отыскивает свое оружие, но не может его поднять, так как его отец наложил заклинание, согласно которому лишь самый достойный может овладеть Мьёлниром. При помощи ученой, падшему божеству предстоит понять, что значит без сверхчеловеческих способностей быть истинным героем и защитником не только Асгарда, но и этого неизведанного мира.