火箭浣熊(布莱德利·库珀BradleyCooper饰)偷走了大祭司阿耶莎(伊丽莎白·德比齐ElizabethDebicki饰)的能量电池,包括星爵(克里斯·帕拉特ChrisPratt饰)、卡魔拉(佐伊·索尔达娜ZoeSaldana饰)、德拉克斯(戴夫·巴蒂斯塔DaveBautista饰)在内的一行人遭到了后者派出的舰队的袭击。一个神秘人物乘坐着飞船救下了银河护卫队的众人,而驾驶着飞船的不是别人,竟然正是星爵的亲生父亲伊戈(库尔特·拉塞尔KurtRussell饰)。在伊戈的带领下,星爵、卡魔拉和德拉克斯来到了由伊戈一手制造的星球上,而剩下的成员们则着手修复损坏的飞船。那边厢,阿耶莎委托勇度(迈克尔·鲁克MichaelRooker饰)抓住星爵替自己报仇,而卡魔拉亦渐渐发现了伊戈和善面目下隐藏的巨大阴谋。2014年,彼得·奎尔、卡魔拉、德拉克斯、火箭和小格鲁特被誉为银河护卫队。君主种族的领袖阿耶莎让守护者保护宝贵的电池免受跨维度怪物Abilisk的攻击,作为交换,卡魔拉关系疏远的妹妹星云(Nebula)在试图偷电池时被捕。火箭为自己偷了电池后,君主用一队无人机攻击了守护者的飞船。一名神秘人物摧毁了无人机,守护者队迫降在附近的贝尔赫特星球上。该人物透露自己是奎尔的父亲伊戈,他的天真的仆人螳螂也加入了他的行列。伊戈邀请奎尔、卡魔拉和德拉克斯来到他的家乡星球,而火箭和格鲁特则留下来修理飞船并观察星云。阿伊莎雇佣了因贩卖儿童而被大掠夺者社区流放的勇杜·乌东塔和他的船员来夺回守护者。他们抓获了火箭人,但当勇度犹豫是否要交出他抚养长大的奎尔时,他的中尉克拉格林·奥方特里质疑他的客观性,另一位中尉泰瑟法斯在星云的帮助下领导了一场叛变,星云射杀了勇度。泰瑟法斯将火箭和勇度囚禁在勇度的船上,并处决了他的忠诚者。星云出发去寻找并杀死卡魔拉,她指责卡魔拉对她的养父灭霸施加了酷刑。格鲁特和克拉格林悔恨不已,从未打算叛变,释放了火箭队和勇度。使用勇度的箭,这群人在逃跑时摧毁了船只及其船员。泰瑟法斯在临死前警告君主。自我,一个神一样的天体,操纵他意识周围的物质形成他的“家乡”星球,解释说他投射出一个人形伪装来旅行宇宙并发现一个目的,最终爱上了奎尔的母亲梅雷迪思。梅雷迪斯死后,伊戈雇佣勇度来收集年幼的羽毛笔,但这个男孩从未被交付,从那以后伊戈一直在寻找他。他教奎尔操纵他继承的天体力量,而螳螂与德拉克斯关系越来越近,并试图警告他伊戈的计划。星云到达伊戈的星球并试图杀死卡魔拉,但两人和解并达成了不稳定的联盟,很快就发现了一个充满骨骼残骸的洞穴。自我洗脑奎尔透露,在他的旅行中,他在数千个世界上种下了幼苗,这些幼苗可以改造为他自己的新延伸,但只有两个天神的力量才能激活它们。为此,他让无数女性怀孕,并雇佣勇度收集她们的后代,但当她们未能继承他的天国力量时,他将她们全部杀死。当伊戈透露他给梅雷迪思带来了导致她死亡的脑瘤时,奎尔抵抗了伊戈的影响;在奎尔猛烈攻击伊戈后,伊戈寄生地吸收了奎尔的能量来激活幼苗,幼苗开始吞噬它们所在的世界。火箭、勇度、格鲁特和克拉格林赶到,与螳螂、德拉克斯、星云和卡魔拉一起营救了奎尔。重聚的守护者们前往行星核心的伊戈大脑,勇度透露他保留了羽毛笔,以免他受到伊戈的伤害。当君主的无人机返回并发起攻击时,火箭利用偷来的电池制造了一枚炸弹,并将其植入了伊戈的大脑中。奎尔利用他新发现的天界力量来对抗自我,分散了他的注意力,让其他守护者和螳螂得以逃脱。炸弹爆炸,杀死了自我并瓦解了星球,奎尔耗尽了他的天体力量。勇度为了拯救奎尔牺牲了自己,并死于太空真空中。尽管与卡魔拉和解,星云还是选择离开并继续她杀死灭霸的任务。守护者队,以螳螂为新成员,为Yondu举办葬礼。当数十艘掠夺者飞船抵达时,火箭和克拉格林欣喜若狂,承认勇度的牺牲并再次接受他作为掠夺者。在一系列的片尾彩蛋场景中,克拉格林拿起了勇度的心灵遥控箭和控制翼;掠夺者领袖斯塔卡·奥戈尔德与他的前队友重聚;阿耶莎创造了亚当,一个新的人造人,她计划与他一起摧毁守护者;[a]格鲁特成长为青少年。[b]