Gelecekte, mutantlar ve onlara yardım eden insanlar, güçlü robotlar olan Sentineller tarafından katledilmektedir. Profesör Xavier, Wolverine, Magneto, Storm, Kitty Pryde ve arkadaşları Çin'deki bir manastırda buluşurlar ve Xavier, yenilmez Sentinellerin DNA'sının 1973 yılında yakalandığını ve yaratıcıları Dr. Bolivar Trask'ı öldürmeye çalıştığı sırada Mystique'in DNA'sı kullanılarak yaratıldığını açıklar. Xavier, tek şanslarının Pryde'ın yeteneği kullanarak 1973 yılına geri dönmek olduğunu ve Charles Xavier ve Erik Lehnsherr'i Mystique'i vazgeçirmek için ikna etmeleri gerektiğini anlatır. Ancak sadece Wolverine zaman yolculuğunun hasarlarına dayanabilir. Mystique'i durdurmayı ve mutantları ile insan arkadaşlarını yok olmaktan kurtarmayı başarabilecek mi?