En Sokovia, un país ficticio de Europa Oriental, los Vengadores - Iron Man, Capitán América, Thor, Hulk, Natasha Romanoff y Clint Barton - atacan un puesto avanzado de HYDRA dirigido por el Barón Wolfgang von Strucker, que ha estado experimentando con humanos usando el cetro previamente usado por Loki. Ellos encuentran a dos de los experimentos de Strucker - los gemelos.Pietro, que tiene velocidad sobrehumana, y Wanda , que puede manipular mentes y lanzar rayos de energía - y finalmente detienen a Strucker, mientras Stark recupera el cetro de Loki.

Stark estudia junto con Banner y J.A.R.V.I.S el cetro de Loki y descubren una inteligencia artificial dentro de la gema del cetro.Mas tarde, la utilizan en secreto para completar el programa de defensa global "Ultrón" de Stark. Ultrón, inesperadamente sensible, cree que debe erradicar a la humanidad para salvar a la Tierra, y elimina a la IA de Stark JARVIS y ataca a los Vengadores durante una fiesta de victoria en su sede con un dron destruido de la Legion de Hierro. Escapando con el cetro, Ultrón utiliza los recursos en la base de Sokovia de Strucker para actualizar su cuerpo rudimentario y construir un ejército de drones robóticos. Él recluta a los gemelos Maximoff, queALBERGAN un resentimiento contra Stark porque sus armas son responsables de la muerte de sus padres, y juntos visitan la base del astillero en Sudáfrica del traficante de armas Ulysses Klaue para obtenervibranio. Los Vengadores pelean con ellos, pero Wanda somete a los héroes con visiones inquietantes, haciendo que Hulk se salga de control y obliga a Stark a utilizar su poderosa armadura "Verónica" (HulkBuster) para detenerlo.