โลแกน หรือมนุษย์กลายพันธุ์ วูล์ฟเวอรีน (ฮิวจ์ แจ็กแมน) เป็นเครื่องจักรสังหารอันทรงพลัง เขามีทั้งพลังเยียวยารักษา กรงเล็บอันแข็งแกร่ง กระโหลกศีรษะที่หลอมรวมกับโลหะอดาแมนเทียมสุดทนทาน และอารมณ์ฉุนเฉียวป่าเถื่อน วูล์ฟเวอรีน มีอดีตที่ทั้งโหดร้ายรุนแรงและโรแมนติก รวมทั้งมีความสัมพันธ์อันซับซ้อนกับ วิกเตอร์ ครีด (เลียฟ ชไรเบอร์) และโครงการ เวปอนที่สิบ อันไม่น่าไว้วางใจ
วูล์ฟเวอรีน พยายามค้นหาอดีตรากเหง้าของเขาเอง ซึ่งระหว่างการผจญภัยนั้น เขาได้พบกับ เดดพูล (ไรอัน เรย์โนลด์ส) แกมบิต (เทย์เลอร์ คิตซ์ช) จอห์น เรธ (วิล.ไอ.แอม.) พันเอก วิลเลียม สไตรเกอร์ (แดนนี ฮัสตัน) และบรรดามนุษย์กลายพันธุ์อีกมากมาย ทั้งคนคุ้นเคยและพวกหน้าใหม่ รวมทั้งการปรากฏตัวอันน่าประหลาดใจของตำนานมนุษย์กลายพันธุ์อีกหลายคน
