Seid Kindheitstagen sind Reed Richards (Miles Teller) und Ben Grimm (Jamie Bell) befreundet und der Start ihrer Beziehung, war die gemeinsame Arbeit an einem Prototyp einer Teleportations-Maschine. Jahre später macht sich ihr Einsatz bezahlt, denn Doktor Franklin Storm (Reg E. Cathey) lädt Reed ein, für ihn im Rahmen der Baxter Stiftung für außergewöhnliche Talente, zu arbeiten. Gemeinsam mit dessen Sohn Johnny (Michael B. Jordan), dessen Adoptivtochter Sue (Kate Mara) und Victor Von Doom (Toby Kebbell), dem ursprünglichen Gründer des Projektes, macht er sich bald darauf an die Arbeit.
Nachdem der Bau des Teleporters tatsächlich gelungen ist und somit die Reise in eine andere Dimension möglich wird, werden die jungen Leute vom Militär ausgegrenzt, die von nun an übernehmen werden. Darum wagen Reed, Ben, Johnny und Victor gemeinsam einen Selbstversuch, um die Lorbeeren nicht anderen zu überlassen. Es kommt auf der anderen Seite jedoch zu einer unerwarteten Reaktion des Planeten, Victor stirbt scheinbar und die restlichen drei, plus die sich im Labor befindliche Sue, werden Strahlung ausgesetzt und erhalten so außergewöhnliche Kräfte. Ob diese Fluch oder Segen sind, muss dabei erst herausgefunden werden.
