Everett Ross rencontre Prescod à Moscou, dont les enquêtes sur un certain nombre d’attentats terroristes récents le rendent paranoïaque. Prescod tente de convaincre Ross qu'une faction de Skrulls envahit secrètement la Terre depuis des années et projette de s'emparer de la planète entière. Ross ne semble pas convaincu que les Skrulls soient des ennemis, en raison de leur passé avec Nick Fury. Il lui demande plus de preuves et Prescod lui montre les plans du prochain complot des Skrulls. Ross prend les plans et lui promet de contacter Fury, mais Prescod l'attaque soudainement.

Ross parvient à Prescod et s'échappe, suivi par un inconnu dans les rues. Il contacte alors Maria Hill et demande à être évacué. Ross tente d'échapper à son poursuivant à travers les rues, mais il finit par chuter d’un immeuble de six étages, entraînant sa mort. Toutefois, lorsque Hill les a rattrapés, elle découvre que « Ross » était en fait un Skrull, tandis que l'homme qui le poursuivait est Talos. Talos explique à Hill que le Skrull Ross est affilié à l'ennemi. Hill contacte donc Fury et l’appelle à revenir sur Terre depuis la station spatiale S.A.B.E.R.

Alors que Fury présente ses condoléances pour la mort de Soren, Talos lui explique que depuis qu'il a apparemment abandonné sa promesse de trouver un nouveau foyer pour les Skrulls, Talos a perdu sa position au sein du Conseil des Skrulls et a été remplacé par Gravik, un membre bien plus radical. Avec G'iah, la fille de Talos, Gravik est à la tête d'une faction de Skrulls rebelles voulant mettre fin à l'humanité et s'emparer de la planète. Hill présente à Fury les plans que Prescod a interceptés, révélant que la faction de Gravik préparait une attaque terroriste massive pour déclencher une guerre entre la Russie et les États-Unis, en se servant des Américains Anti-Russes comme façade.

Dans le même temps, à Washington, James Rhodes informe le Président Ritson que Fury a quitté la station S.A.B.E.R. et est revenu sur Terre. Ritson exprime sa frustration car Fury est chargé de superviser la construction et la direction d’un système de défense aérospatiale crucial, et qu’il a décidé de déserter son poste de son propre chef. Rhodes l'informe également d'un message crypté intercepté reçu par Fury en provenance de Hill. Rhodes explique qu’il ne parvient à contacter aucun d’entre eux et qu’ils sont ainsi considérés comme portés disparus.

Frustré, Fury part se promener dans les rues de Moscou, où il tombe dans une embuscade et se fait kidnapper par des agents du MI6, qui le livrent à Sonya Falsworth, sa vieille amie. Fury tente de lui soutirer des informations à propos d’une récente attaque au Kazakhstan, mais Falsworth ne montre aucune intention de lui en parler. Elle affirme à Fury qu'il n'est pas en état de combattre l'invasion des Skrulls et rejette son offre de joindre ses forces, suggérant à Fury de retourner sur S.A.B.E.R.. Fury quitte alors Falsworth, tout en y laissant une caméra cachée.

Un Skrull sans-abri nommé Beto arrive sur un site nucléaire abandonné, où il est accueilli par G'iah, qui le laisse entrer. G'iah accueille Beto à la Nouvelle Skrullos, un refuge secret pour les réfugiés Skrulls, où ils peuvent vivre éloignés des regards humains. Elle explique également à Beto que Gravik dirige la résistance Skrull avec l'intention de faire de la Terre leur nouveau foyer, où ils pourront évoluer librement avec leur propre enveloppe. Pour cela, la résistance a enlevé des humains et les a remplacés, y compris plusieurs membres des Américains Anti-Russes, pour exécuter leur plan.

Écoutant Falsworth depuis sa base, Fury et son équipe découvrent l'existence de Vasily Poprishchin, un potentiel fournisseur de bombes sales pour Gravik. Fury décide de poursuivre Poprishchin, et bien que Talos ne soit pas enthousiaste à l'idée de croiser le MI6, Fury insiste sur le fait que c'est nécessaire. Il explique que Falsworth est prêt à arrêter Gravik par tous les moyens nécessaires, même s'ils sont cruels, et qu'ils doivent donc l'être aussi pour empêcher la guerre et sauver des Skrulls innocents.

Pendant ce temps, Gravik est informé par Pagon que Fury est revenu sur Terre, mais qu'il n'est visiblement plus l'homme qu'il était, ne représentant plus une menace. Déterminés à atteindre leur objectif et à faire de la Terre leur foyer, Pagon et lui confient une mission à G'iah. Elle est chargée de rencontrer Poprishchin et de lui remettre les bombes, tandis que l'équipe de Fury neutralise les agents du MI6 pour également le retrouver. G'iah l'atteint en premier et prend les bombes, mais Hill s'en aperçoit et la prend en filature. Fury et Talos confrontent Poprishchin et découvrent qu'il est aussi un Skrull déguisé. Il se bat contre Talos, l'accusant d'avoir trahi son propre peuple, mais il est tué par Fury.

Hill continue de poursuivre G'iah mais elle la neutralise et prend la fuite, avant d'être poursuivie par Talos. Talos est attristé de voir sa fille travailler pour Gravik et lui révèle que sa mère Soren est morte, lui suggérant que Gravik est responsable. G'iah est choquée d'apprendre que sa mère est morte, mais refuse d'obtempérer et le repousse, emportant les bombes avec elle. Hill retrouve Fury dans un bar local et suggère qu'il a quitté la Terre non seulement pour construire S.A.B.E.R., mais aussi qu'après le claquement de doigts de Thanos, il perdit tout son contrôle. Elle estime que Fury ne peut pas combattre Gravik dans son état actuel.

G'iah apporte les bombes à la Nouvelle Skrullos mais, incertaine, suggère de reporter l'attaque, puisque Fury et son équipe sont sur eux, mais Pagon n'est pas d'accord. Plus tard, G'iah rencontre Talos en privé, et bien qu'elle soit toujours en colère contre lui, Talos lui rappelle que Gravik est responsable de la mort de Soren. G'iah lui dit à contrecœur que Gravik a envoyé des agents pour poser les bombes et organiser une attaque pendant la fête de l'Unité Nationale, mais même elle n'en connaît pas la portée. G'iah informe Talos que l'attentat aura lieu sur la place Vossoyedineniye et lui promet de marquer chaque sac à l’infra-rouge pour qu'il les retrouve.

Fury, Talos et Hill partent en mission pour intercepter les bombes et pourchasser les Skrulls, mais ils découvrent qu'ils ont utilisé des leurres. Lorsque Fury aperçoit Gravik sur la place, il déclenche une détonation, tuant des dizaines de civils et provoquant un véritable chaos. Pendant ce chaos, Gravik se fait passer pour Fury et attire Hill, avant de lui tirer une balle dans l'estomac. Gravik s'enfuit, laissant Fury impuissant lorsque Hill succombe à ses blessures.

Distribution principale

Nick Fury incarné par Samuel L. Jackson

Talos incarné par Ben Mendelsohn et par Andrei Nova & Eugenia Caruso (déguisé)

Gravik incarné par Kingsley Ben-Adir et par Samuel L. Jackson, Mihai Arsene & Bebe Massey (déguisé)

Pagon incarné par Killian Scott

Beto incarné par Samuel Adewunmi

Président Ritson incarné par Dermot Mulroney

Prescod incarné par Richard Dormer

G'iah incarnée par Emilia Clarke et par Irina Kara (déguisée)

Sonya Falsworth incarnée par Olivia Colman

James Rhodes incarné par Don Cheadle

Invités spéciaux

Maria Hill incarnée par Cobie Smulders

Everett Ross Skrull incarné par Martin Freeman

Distribution secondaire

Vasily Poprishchin incarné par Uriel Emil

Vasily Poprishchin Skrull incarné par Uriel Emil (déguisé)

Derrik Weatherby incarné par Tony Curran

Kreega incarnée par Irmena Chichikova

Martin Wallace incarné par Ben Peel

Brogan incarné par Ben Peel (déguisé)

Ruben Steiner incarné par Michael Epp

Ruben Steiner Skrull incarné par Michael Epp (déguisé)

Zirksu incarné par Mark Lewis

Nuro incarné par Jack Gouldbourne (non crédité)

• Homme Russe incarné par Andrei Nova
• Russe saoul incarné par Mihai Arsene
• Mère Russe incarnée par Natallia Bulynia
• Jeune fille Russe incarnée par Bebe Massey
• Chauffeure de taxi incarnée par Eugenia Caruso
• Femme professionnelle Russe incarnée par Irina Kara

• Barmaid Russe incarnée par Zsuzsa Magyar
• Partenaire du MI6 de Nigel incarné par Jack Baldwin
• Aide de la Maison-Blanche incarnée par Grace Boyle
• Garde #1 incarné par Alex Batareanu
• Garde #2 incarnée par Adriana Grigoriev
• Skrull du pod de sécurité incarné par James Macnaughton

Mention

• Everett Ross
• Carol Danvers
• Soren
• Thanos
• Femme de Nick Fury (indirectement)
• R. Keller
• Paul Robeson
• Louis XV
• Louis XIV
• Nikolaï Kouznetsov
• Ol' Man River
• Harry S. Truman (photo)
• Ulysses S. Grant (photo)
• George Washington (photo)
• Dwight D. Eisenhower (photo)
• James Buchanan (photo)
• Jimmy Carter (photo)
• Richard Nixon (photo)
• Ronald Reagan (photo)

Les scènes censées se dérouler dans un parc russe ont en fait été tournées à Hyde Park, à Londres, en Angleterre, pour certaines d'entre elles. Plus précisément, dans les Jardins italiens et l'alcôve de la Reine Anne.