Могутній воїн Тор (Кріс Хемсворт), бог грому з небесного царства Асгард, відрізняється поганим характером, і одного разу його зарозумілість і необачність стає причиною початку війни. Як покарання його батько, верховний бог Одін (Ентоні Хопкінс), скидає Тора з небес на землю, щоб жив серед простих смертних. Тор виявляється у нашому часі. Спочатку вчені Ерік Селвіг (Стеллан Скарсгард) і Джейн Фостер (Наталі Портман), які виявили його в пустелі Нью-Мексики, вважають мускулистого блондина чи то бомжем, чи божевільним. Однак невдовзі земля здригається від страшної стародавньої сили, яка може знищити людство. Тор упокорює свою гордість і допомагає людям, які викликають у нього щиру симпатію. А у свою рятівницю Джейн він і зовсім закохується. Тор стає справжнім героєм у сутичці з найнебезпечнішим лиходієм, що прийшов з Асгарда, щоб розтрощити землю. Але чи не найскладнішим випробуванням для Тора стають його стосунки з його батьком, його дружиною Фріггою (Рене Руссо) та їхнім прийомним сином Локі (Том Хіддлстон).