並はずれた特殊能力を有するミュータント集団“Ｘ-ＭＥＮ”の活躍を描くマーヴェル・コミック原作の大ヒット・シリーズ第３弾にして最終章と銘打たれたＳＦアクション大作。ヒュー・ジャックマン、ハル・ベリーはじめレギュラー陣が再集結、人類との共存を目指すＸ-ＭＥＮに訪れた最大の試練を壮大なスケールで描き出す。監督は前２作のブライアン・シンガーから、「ラッシュ・アワー」シリーズ、「レッド・ドラゴン」のブレット・ラトナーにバトンタッチ。
プロフェッサーＸの右腕だったジーンの死により、いまだその動揺から立ち直れずにいるＸ-ＭＥＮ。そんな中、“ミュータントは病だ”と主張する天才科学者によって、ミュータントの能力を消去し普通の人間にすることのできる新薬“キュア”が開発される。“ミュータントのまま生きるか、それとも人間になるか”という究極の選択に、ミュータント社会は大きく揺れる。マグニートー率いるブラザーフッドは、キュアの根絶を狙い、キュア開発のカギとなる少年ミュータント、リーチの強奪に動き出す。一方、Ｘ-ＭＥＮは人類とミュータントの全面戦争を回避しようと奔走するのだが…。