На початку 1960-х років, коли світ лихоманило від протистояння двох наддержав - СРСР і США, двоє молодих вчених Чарльз Ксав'єр (Джеймс Макевой) і Ерік Леншерр (Майкл Фассбендер), яких пов'язувала міцна дружба та спільні інтереси, у стінах Оксфордського університету займалися вивченням людей Ікс - індивідуумів, наділених у результаті мутацій тими чи іншими надздібностями.
Ксав'єр мріяв створити школу для мутантів, де він міг би вчити їх контролювати свій дар і використовувати його на благо. І 1965 року його мрія збулася - за підтримки британської MI-5 і американського ЦРУ він відкрив навчальний заклад, що отримав назву "Інститут для Обдарованих Підлітків".
Одними з перших його студентами стали Рейвен Даркхольм (Дженіфер Лоуренс), яку прозвали Містикою за здатність набувати вигляду інших людей, зовні нагадуючи дику тварину, за що і отримав ім'я Звір, Хенк МакКой (Ніколас Голт), вміє генерувати спрямовані енергетичні потоки, Алекс Саммерс (Лукас Тілл), також відомий як Хавок, Шон Кессіді (Калеб Джонс), він же Банші, який може керувати звуковими хвилями різної частоти, Армандо "Дарвін" Муньос (Еді Гатегі), який володіє неймовірним умінням адаптуватися до будь-яких умов, та інші.
Під керівництвом своїх наставників Ксав'єра і Леншерра, які також мають надприродні навички (Ксав'єр має потужні телепатичні можливості, а Леншерр здатний притягувати металеві предмети подібно до магніту і маніпулювати ними на відстані), і доктора Мойри МакТаггерт (Роуз Бірн), що приєдналися до них, та Емми Фрост (Джануарі Джонс), яка вміє перетворюватися на органічний алмаз, вихованці Інституту не тільки осягали й удосконалювали свої фантастичні таланти, проводячи багато годин на тренуваннях і в навчальних лабораторіях, а й брали участь в операціях спецслужб.
Деякий час по тому між Ксав'єром і Леншерром намітилися розбіжності: Чарльз стверджував, що мутанти повинні використовувати можливості свого організму для захисту "звичайних" смертних, тоді як Ерік вважав наділених видатними здібностями людей Ікс вищою расою, які повинні управляти іншими представниками роду людського.
Минуть роки і відмінності в поглядах зроблять найкращих друзів непримиренними ворогами, але поки що майбутні професор Ікс і Магнето пліч-о-пліч стоять на захисті світу, який після Карибської кризи 1962 року опинився після Карибської кризи на межі ядерної катастрофи.