engrenagens
Em resposta ao ataque, Fury reativa a Iniciativa Vingadores. A agente Natasha Romanoff (Scarlett Johanson) é enviada até a Índia para recrutar o Dr. Bruce Banner (Mark Ruffalo), enquanto o agente Philip Coulson (Clark Gregg), vai até Tony Stark (Robert Downey Jr.) e pede que ele veja a pesquisa do Dr. Selvig. Fury vai até Steve Rogers (Chris Evans), com uma missão para recuperar o Tesseract de Loki. Durante seu exílio, Loki encontrou os Chitauri, uma raça alienígena buscando conquistar a Via Láctea com o Tesseract. Em troca da Tesseract, os Chitauri concordam em ajudar Loki a dominar a Terra.
Capitão América, Homem de Ferro e a Agente Romanoff viajam para a Alemanha para exilar Loki, que está recuperando irídio necessário para estabilizar o poder de Tesseract e exigindo que os civis se ajoelhem diante dele. Depois de uma batalha com o Capitão América, Loki se rende e é escoltado de volta para um avião da SHIELD. No entanto, Thor (Chris Hemsworth), irmão de criação de Loki e o deus nórdico do trovão, chega e tenta tirar Loki do avião para conversar com ele. Homem de Ferro e Capitão América enfrentam Thor, Loki e, eventualmente, é devolvido ao Helicarrier, porta-aviões High-Tech, e colocado em uma cela projetada para prender o Hulk.
O longa-metragem teve direção de Joss Whedon e produção de Kevin Feige. As gravações das cenas do filme tiveram início em 25 de abril de 2011, em