变种人的故事依然在延续。此前，成功越狱的“万磁王”依然死性不改，干着四处破坏的恶人勾当。而且，在新故事当中，他再不是独来独往，更有了一班邪恶帮手和他共同将邪恶进行到底。而另一个重要的反面角色简·格雷博士出人意料地在上一部牺牲之后又再次复活了。并且神奇地变身成为了黑暗可怕的“凤凰女”，简·格雷不但堕入了黑暗面，而且还拥有了极具破坏性的超能力，对整个地球和全人类都构成了巨大的威胁。同时，正义的X战警方面也相继增加了不少新成员。力大无穷且身手敏捷的“野兽”和背后生出双翼能自由飞翔的“天使”。另外，在前两部中活跃的主要角色们都将全员上阵，其中睿智的X教授、战斗力依然强大且具统领变种人地位的金刚狼以及实力不凡的暴风女等依然占有主要的地位。经过几番周折和惊心动魄的战争之后，最终还是将简·格雷博士也就是“凤凰女”从黑暗的世界中拯救出来，重回正义的一方。但是，面对大恶人“万磁王”的阴谋和“凤凰女”可怕的超级力量，新老X战警们还是吃尽了不少的苦头……

　　琴（法米克·詹森 Famke Janssen 饰）的死亡在X战警中造成了持续的影响，斯科特和金刚狼罗根（休•杰克曼 Hugh Jackman 饰）恍然若失。学院的教学任务落在了风暴女（哈莉•贝瑞 Halle Berry 饰）和金刚狼等人的肩上，异种人在这里才能得到身份的认同。某公司从一名异种人儿童的基因中提取出了还原变异的X基因的“解药”，可以令异种人的身体与常人无异，解药的问世在异种人中引起了强烈反响，万磁王（伊安•麦克莱恩 Ian McKellen 饰）四处联系不愿改变体质的异种人，试图用暴力反抗人类社会的不公平待遇。金刚狼等人发现琴并为死去，而且她被唤醒的第二重人格拥有极为强大的力量，教授（帕特里克•斯图尔特 Patrick Stewart 饰）和万磁王各自争取琴，她成为了改变异种人世界的关键人物……