Zwei Jahre sind vergangen, seit Steve Rogers alias Captain America (Chris Evans) gemeinsam mit den Avengers in New York einen außerirdischen Angriff zurückgeschlagen hat. Zurück in Washington, kämpft er im Auftrag von Nick Fury (Samuel L. Jackson) gemeinsam mit Natasha Romanoff alias Black Widow (Scarlett Johansson) erfolgreich in neuen Geheimoperationen. Als bei einem Einsatz ein S.H.I.E.L.D.-Agent unter Beschuss gerät, wird Rogers plötzlich in ein Netz von Intrigen hineingezogen, das zu einer Gefahr für die ganze Welt zu werden droht. Gemeinsam mit seinen Verbündeten steht er schon bald einem ebenso unerwarteten wie höchstgefährlichen Gegner gegenüber dem Winter Soldier.