Nếu ở phần I, 2 phe người đột biến Thiện do giáo sư Xavier (Patrick stewart thủ vai) đứng đầu và Ác do Magneto (Ian McKellen thủ vai) đứng đầu luôn phải đối đầu với nhau thì phần này, họ lại phải liên kết để chống lại một âm mưu to lớn do William Stryker (Brian Cox thủ vai), 1 nhà khoa học quân sự đại tài nhưng lại có mưu đồ hiểm ác muốn tiêu diệt thế giới dị nhân và tạo ra dị nhân nguy hiểm để phục vụ âm mưu làm bá chủ thế giới của hắn. Chính Wolverine (Hugh Jackman thủ vai) là tác phẩm chưa được hoàn thành trọn vẹn của Stryker, cho nên ở phần này, Wolverine cuối cùng cũng tìm ra được quá khứ của mình sau 15 năm lưu lạc.
