W Londynie astrofizyk doktor Jane Foster i jej stażystka Darcy Lewis udają się do opuszczonej fabryki, gdzie zaczęły się pojawiać portale oraz towarzyszące im zakłócenia praw fizyki. Foster zostaje teleportowana do innego świata, gdzie zostaje zainfekowana przez Eter. Haimdall informuje o tym Thora, a ten postanawia wyruszyć na Ziemię. Kiedy Thor odnajduje Foster, ta przypadkowo uwalnia z siebie pozaziemską siłę. Thor postanawia zabrać ją do Asgardu. Odyn odkrywa, że Foster ma w sobie Eter i ostrzega, że może to ją zabić.
Malekith wyczuwając aktywność Eteru razem ze swoimi poddanymi budzi się z letargu. Atakują Asgard, by go zdobyć, lecz Frigga poświęca swe życie, by ich powstrzymać i zmusić do ucieczki. Mimo sprzeciwu ojca, Thor werbuje Lokiego i razem z Foster zastawiają pułapkę na Malekitha w Svartalfheimie. W zamian za pomoc Thor proponuje Lokiemu zemstę za zabicie ich matki. Z pomocą Fandrala, Volstagga, Hoguna i Sif, Thor, Loki i Foster wydostają się z Asgardu przez tajemniczy portal.