复仇者联盟以及随后影响深远的纽约之战，让外星人和超能力者不再是坊间传说的秘密。纽约之战过后，世界格局即将重新洗牌，野心家们则蠢蠢欲动，神盾局面临前所未有的挑战。在此危急关头，一度传闻死于纽约的特工菲尔·科尔森探员（克拉克·格雷格 Clark Gregg 饰）在局长尼克·弗瑞的命令下奇迹“复活”，并受命组建一支精锐的独立机动特工小组。科尔森吸纳了身怀绝技的格兰特·沃德（布雷特·道顿 Brett Dalton 饰）、梅琳达·梅（温明娜 Ming-Na Wen 饰）、莱奥·菲兹（伊恩·德·卡兹泰克 Iain De Caestecker 饰）、盖玛·西蒙斯（伊丽莎白·亨斯屈奇 Elizabeth Henstridge 饰），以及来自黑客构成的民间团体“涨潮”组织的斯凯（科洛·本内特 Chloe Bennet 饰）加入进来。专责处理那些新的、陌生的、未知的新事物。他们以一己凡人之力，投身于一个充满超级英雄、外星人和不明物体的世界，投入到各种匪夷所思且疑云重重的危险事件的调查中去。在应对诸如“蜈蚣”组织等黑暗势力威胁的过程中，小队成员们从最初的意见不合，逐渐蜕变成充满友情、默契并互相信任的团队。然而，科尔森在任务运行期间开始对自己复活的经历产生强烈质疑，而那隐藏在幕后的复活真相（T.A.H.I.T.I.计划）也让他大为吃惊，甚至对小组成员间的信任产生了巨大影响……