在一次太空救援任务中，琴被一股神秘的宇宙力量击中险些死亡。返回家中后，这股力量令她变得无比强大的同时也极不稳定。琴在与体内能量搏斗期间释放了自己无法控制也无法领会的力量。随着不断失去控制，琴伤害了她的至亲之人。这一举动割裂了维系X战警的纽带。

影片剧情围绕X战警中最受欢迎成员之一的琴·葛蕾展开，讲述她逐渐转化为黑凤凰的故事。在一次危及生命的太空营救行动中，琴被神秘的宇宙力量击中，成为最强大的变种人。此后琴·葛蕾不仅要设法掌控日益增长、极不稳定的力量，更要与自己内心的恶魔抗争，她的失控让整个X战警大家庭分崩离析，也让整个星球陷入毁灭的威胁之中……