câu chuyện mở đầu vào một buổi sáng nọ. hai người đàn ông tìm đến nhà grey để gặp gỡ cô bé jean có những khả năng kỳ lạ. họ kinh ngạc khi cô bé có thể điều khiển mọi thứ chỉ bằng ý nghĩ. từ đó, một thế giới các dị nhân với những khả năng phi thường bắt đầu được mở ra…

Đứng đầu trường học dị nhân là giáo sư charles xavier (patrick stewart) với năng lực ngoại cảm phi thường. anh thày scott không lúc nào nguôi nhớ đến cô bạn jean đã mất, để lại lớp học cho wolverine điều khiển. một hôm, scott tìm đến một vùng hồ và vảng vất nghe thấy tiếng gọi thân thương của jean. bất ngờ sau ánh sáng chói lòa, jean hiện ra bằng xương bằng thịt và nói rằng kỳ thực cô vẫn chưa chết. song vì một lý do bí mật mà scott biến mất, chỉ còn lại cặp kính của anh, còn jean được đưa về trường học dị nhân trong trạng thái bất tỉnh

qua nghiên cứu, giáo sư xavier nhận thấy trong jean có những năng lực phi thường ở cấp 5 mà chưa một dị nhân nào từng có. trong cô là hai con người, và khi một jean bình thường, nhân ái bị lấn át thì một jean khác trỗi dậy với sự lạnh lùng, tàn nhẫn và sức hủy diệt kinh hoàng
nhận thấy sức mạnh của jean, người cầm đầu của phe dị nhân muốn thâu tóm thế giới là eric lehnsherr tìm đến để dụ dỗ jean về phe mình. giáo sư xavier cùng lúc đó cũng đến nhà jean nhằm ngăn chặn cô khỏi việc biến thành một ác quỷ. tuy nhiên giáo sư xấu số đã bị hủy diệt dưới sức mạnh bão táp của jean
cuộc đấu giữa hai phe phái dị nhân bắt đầu diễn ra quyết liệt với những khả năng phi thường. rogue (anna paquin) là mối đe doạ cho bất cứ sinh vật nào khi cô chạm tay đến; mistique (rebecca romijin) có khả năng biến hình; cyclops (james marsden) có con mắt phóng tia sáng năng lượng đủ sức phá hủy cả ngọn núi; iceman (shawn ashmoe) với khả năng hạ thấp thân nhiệt để tỏa ra khí lạnh chết người; pyro (aaron stanford) biết phóng lửa; colossus (daniel cudmore) có thể thay đổi cơ thể thành kim loại…và đặc biệt còn có tiến sĩ henry mccop (kelsey grammer), hay còn được gọi là beast. mccop là một nhà di truyền học rất tài năng, một con người đầy lòng quả cảm và nhanh trí tinh anh. nhưng rồi một thí nghiệm đã gây đột biến trong tế bào, khiến ông trở thành nửa người nửa thú với bộ lông thú xanh ghê rợn

trong khi đó, thế giới loài người bắt đầu chế ra loại thuốc có thể triệt tiêu những gen đột biến của các dị nhân để biến họ trở thành người bình thường. lần đầu tiên, cộng đồng những người bị đột biến đứng trước ngã ba đường: phải lựa chọn tiếp tục cuộc sống bị xã hội xa lánh để giữ lại những sức mạnh độc nhất tạo hóa ban tặng, hoặc từ bỏ tất cả để hòa nhập trong cuộc sống bình thường. mâu thuẫn bắt đầu giữa người đứng đầu “dị nhân” charles xavier và eric lehnsherr khi một người ủng hộ chủ trương “một người vì mọi người” còn một người lại khăng khăng “kẻ mạnh nhất sẽ chiến thắng”. và liều thuốc hoá giải cho người đột biến những tưởng là con đường giải thoát họ lại trở thành nguyên nhân gián tiếp đưa cả “dị nhân” và “thường nhân” vào cuộc đấu tranh quyết liệt. một cuộc chiến để kết thúc tất cả, để đưa ra một phán quyết cuối cùng…

sau ngần ấy năm, những nét vẽ hư cấu trên trang giấy của lee cùng người tiền nhiệm đã trở thành hiện thực trên màn ảnh, một điều mà ngay cả trí tưởng tượng phong phú của ông cũng chẳng thể ngờ tới. “chưa bao giờ tôi dám nghĩ đến một ngày bộ truyện viễn tưởng của chúng tôi lại có thể đi vào cuộc sống qua một bộ phim rất thực, rất hoành tráng như vậy”

trong phim có một cảnh quay storm bay vút lên bầu trời, xoay vòng tựa một cơn bão lốc, berry đã xoay hết 24 vòng liền một lúc. ngay cả đạo diễn brett ratner cũng hết sức ngỡ ngàng: “một cảnh quay cực kỳ ngoạn mục. Đến lúc này mọi người vẫn còn thảng thốt không thể tin được halle đã xuất thần đến vậy. cô thật quá tuyệt vời”. cảnh magneto ném bổng hàng loạt chiếc xe từ cầu golden gate vào alcatraz, trong khi pyro tung lửa đốt cháy chúng giữa không trung đánh giá là cảnh quay kịch tính và quy mô nhất từ trước tới giờ của loạt phim “x-men”. Đoàn phim đã dựng mô hình một phần cầu golden gate và alcatraz với kích thước giống hệt. sau đó, bruno cùng các nhân viên dùng kỹ thuật số nối rộng cảnh quay, ghép những pha hành động thật sự trên mô hình vào những hình ảnh nguyên mẫu của chiếc cầu nổi tiếng này