アイアンマン、ソー、ハルク、キャプテン・アメリカなど、マーベル・コミック原作のキャラクターが同じ世界観を共有する「マーベル・シネマティック・ユニバース（MCU）」。世界的に最も興行的成功を収めた映画シリーズとなっています。
2008年公開の『アイアンマン』からスタートし、時系列のまとまりとして各フェーズに分けられています。
フェーズ1
アイアンマン
軍事武器製造の大企業「スターク・インダストリーズ」のCEOを務めるトニー・スターク（ロバート・ダウニー・Jr）が、世界平和に貢献できるようにとパワードスーツを開発し、装着した自らをアイアンマンと名付けて活動を始まることから、MCUの壮大な物語が始まります
名物秘書ペッパーをグウィネス・パルトロウ、前CEOで会社の重鎮オビーをジェフ・ブリッジスが演じています。
【出演】ロバート・ダウニー・Jr、グウィネス・パルトロウ、ジェフ・ブリッジス、テレンス・ハワード
インクレディブル・ハルク
2003年に同じ原作で『ハルク』という作品が制作されましたが、今作はキャストやストーリーを一新させたリブート（再始動）作品として2008年に制作されています。
人体実験の被験者となり、緑色の巨人に変身する特異体質となってしまった科学者、ブルース・バナーはエドワード・ノートンが演じています。ノートン版ハルクは今作限りで、以降MCUでのハルクはマーク・ラファロが代役となりました。
【出演】エドワード・ノートン、リヴ・タイラー、ティム・ロス
アイアンマン2
今作で、後にアベンジャーズの一員となるブラック・ウィドウ（スカーレット・ヨハンソン）と、ウォーマシン（ドン・チードル）が初登場します。
敵対するヴィランとして、ウィップラッシュ（ミッキー・ローク）、ジャスティン・ハマー（サム・ロックウェル）が登場しました。
【出演】ロバート・ダウニー・Jr、グウィネス・パルトロウ、スカーレット・ヨハンソン、ドン・チードル
マイティ・ソー
惑星アスガルドの王子でありながら、父国王の怒りを買って地球に追放された雷神ソーの物語。演じるのはクリス・ヘムズワース。
地球に追放されたソーと恋仲になっていく若き天文物理学者をナタリー・ポートマン、ソーの父にしてアスガルド国王オーディンをアンソニー・ホプキンス、王妃をレネ・ルッソ、ソーと血の繋がらない弟で、嫉妬心や劣等心から兄ソーを裏切り国王の座を奪おうとするロキをトム・ヒドルストンが、それぞれ演じています。
またソーと盟友関係にあり共に闘う戦士ホーガンを浅野忠信が演じたのも日本で話題となりました。後にアベンジャーズで合流するホーク・アイ（ジェレミー・レナー）も同役で出演しています。
【出演】クリス・ヘムズワース、ナタリー・ポートマン、トム・ヒドルストン、ステラン・スカルスガルド
キャプテン・アメリカ／ザ・ファースト・アベンジャー
貧相で小柄で病弱な体格だった青年スティーブ・ロジャースが「スーパーソルジャー計画」の人体実験で超人兵士キャプテン・アメリカとなるシリーズの序章。キャプテン・アメリカを演じるのはクリス・エヴァンス。
シールドの前身となる組織「SSR」の指揮官をトミー・リー・ジョーンズ、悪の組織「ヒドラ」の創設者をヒューゴ・ウィーヴィングが演じています。
【出演】クリス・エヴァンス、トミー・リー・ジョーンズ、ヒューゴ・ウィーヴィング、ヘイリー・アトウェル
アベンジャーズ
単独作品だった「アイアンマン」「ソー」「キャプテン・アメリカ」「ハルク」の主要キャラクターが集結したオールスター版「アベンジャーズ」の第1弾。
それぞれの単独作品でヒーローを演じた俳優陣が続投していますが、ハルク役のみエドワード・ノートンとの出演交渉が決裂したため、マーク・ラファロが代役となり、以降のシリーズではラファロがハルクとして出演しています。
【出演】ロバート・ダウニー・Jr、クリス・エヴァンス、クリス・ヘムズワース、スカーレット・ヨハンソン
フェーズ2
アイアンマン3
前作『アベンジャーズ』での戦いから7ヶ月後、という設定で描かれたアイアンマン・シリーズの第3弾。
アイアンマン単独としてのシリーズは今作が最後で、以降はアベンジャーズとして継続する、とロバート・ダウニー・Jrは発言しています。
【出演】ロバート・ダウニー・Jr、グウィネス・パルトロウ、ドン・チードル、ガイ・ピアース
マイティ・ソー／ダーク・ワールド
アスガルド王子・ソーの物語第2弾。
『アベンジャーズ』にも登場した科学者セルヴィグ（ステラン・スカルスガルド）を始め、1作目で登場したジェーン（ナタリー・ポートマン）、ロキ（トム・ヒドルストン）など主要キャラクターが引き続き出演しています。
【出演】クリス・ヘムズワース、ナタリー・ポートマン、トム・ヒドルストン、ステラン・スカルスガルド
キャプテン・アメリカ／ウィンター・ソルジャー
キャプテン・アメリカが軍隊に入る前からの親友で、第二次大戦中に死亡したと思われていたバッキー・バーンズが、ヒドラによる人体実験で改造され、ウィンター・ソルジャーとなってキャプテンたちと対峙する物語。ウィンター・ソルジャーを演じたのはセバスチャン・スタン。
アベンジャーズ・シリーズからはブラック・ウィドウ（スカーレット・ヨハンソン）が参加。シールドのフューリー長官（サミュエル・L・ジャクソン）も引き続き登場する他、新たにファルコン（アンソニー・マッキー）がヒーローとして加わります。
【出演】クリス・エヴァンス、スカーレット・ヨハンソン、セバスチャン・スタン、サミュエル・L・ジャクソン
ガーディアンズ・オブ・ギャラクシー
惑星ザンダーの警察から指名手配されて捕まり、刑務所に収監されていた悪党5人組が手を組み、パワー・ストーンを奪還するため宇宙を巡る物語。
主人公スター・ロード（クリス・プラット）、緑色の肌を持つガモーラ（ゾーイ・サルダナ）、巨体の戦士ドラックス（デイヴ・バウティスタ）、遺伝子改造によりアライグマの姿にされてしまったロケット（声：ブラッドリー・クーパー）、木のヒューマノイド、グルート（声：ヴィン・ディーゼル）と、個性が際立つ5人のキャラが人気となりました。
アベンジャーズ全体の敵でもあるサノス（ジョシュ・ブローリン）も登場します。
【出演】クリス・プラット、ゾーイ・サルダナ、デイヴ・バウティスタ、ブラッドリー・クーパー
アベンジャーズ／エイジ・オブ・ウルトロン
ロキの杖に潜む未知のパワーが、トニー・スターク（ロバート・ダウニー・Jr）の開発したパワードスーツと人工知能ジャーヴィスを乗っ取り、ウルトロンとして人類の敵となるアベンジャーズ第2弾。
ヒドラの残党による人体実験で特殊能力を身につけた双子の兄妹、クイックシルバー（アーロン・テイラー・ジョンソン）とスカーレット・ウィッチ（エリザベス・オルセン）が登場。二人は今作の直前に撮影した『GODZILLA ゴジラ』でも共演し、夫婦役を演じていました。
【出演】ロバート・ダウニー・Jr、クリス・エヴァンス、クリス・ヘムズワース、スカーレット・ヨハンソン
アントマン
スゴ腕窃盗犯だったスコット（ポール・ラッド）が、奇妙な縁により身体縮小スーツを手に入れてしまい、世界の危機に立ち向かう物語。アベンジャーズからはファルコンが登場します。
スーツを開発したピム博士をマイケル・ダグラス、その娘ホープをエヴァンジェン・リリーが演じています。
【出演】ポール・ラッド、マイケル・ダグラス、エヴァンジェン・リリー
フェーズ3
シビル・ウォー／キャプテン・アメリカ
【出演】クリス・エヴァンス、ロバート・ダウニー・Jr、スカーレット・ヨハンソン、セバスチャン・スタン
ドクター・ストレンジ
【出演】ベネディクト・カンバーバッチ、キウェテル・イジョフォー、レイチェル・マクアダムス
ガーディアンズ・オブ・ギャラクシー：リミックス
【出演】クリス・プラット、ゾーイ・サルダナ、デイヴ・バウティスタ、ブラッドリー・クーパー
スパイダーマン：ホームカミング
【出演】トム・ホランド、マイケル・キートン、ゼンデイヤ、ロバート・ダウニー・Jr
マイティ・ソー バトルロイヤル
【出演】クリス・ヘムズワース、トム・ヒドルストン、ケイト・ブランシェット、イドリス・エルバ
ブラックパンサー
【出演】チャドウィック・ボーズマン、マイケル・B・ジョーダン、ルピタ・ニョンゴ
アベンジャーズ／インフィニティ・ウォー
【出演】ロバート・ダウニー・Jr、クリス・エヴァンス、クリス・ヘムズワース、スカーレット・ヨハンソン
アントマン＆ワスプ
【出演】ポール・ラッド、」エヴァンジェン・リリー、マイケル・ペーニャ
キャプテン・マーベル
【出演】 ブリー・ラーソン、ジュード・ロウ、サミュエル・L・ジャクソン
アベンジャーズ／エンドゲーム
【出演】ロバート・ダウニー・Jr、クリス・エヴァンス、クリス・ヘムズワース、スカーレット・ヨハンソン
スパイダーマン：ファー・フロム・ホーム
【出演】トム・ホランド、ゼンデイヤ、サミュエル・L・ジャクソン、ジェイク・ギレンホール