"Thunderbolts" beginnt mit einem verdeckten Einsatz, der schnell außer Kontrolle gerät. Yelena Belova und drei weitere Agenten entdecken, dass sie Teil eines Vertuschungsplans sind. Nach ihrer Flucht treffen sie auf Bob, ein überlebendes Versuchsobjekt mit gefährlichen Fähigkeiten. Während sich der Druck erhöht, wächst eine neue Gruppe, die sich ihrer eigenen Vergangenheit stellen muss.