Dopo le vicende di New York, Capitan America è rimasto associato allo SHIELD e lavora a stretto contatto con Nick Fury e Black Widow. La prima missione è quella di liberare dai terroristi una nave dello SHIELD che naviga nell'Oceano Indiano. La missione riesce, ma qualcosa non torna. L'Hydra non è morta ma ha scalato lo SHIELD dall'interno ed è pronta, grazie ad un progetto segreto di portaerei volanti in orbita intorno alla terra, a dominare il mondo. Inoltre ha anche alle sue dipendenze un supersoldato come il capitano (Winter Soldier) in realtà il suo migliore amico del primo episodio, a sua volta sottotposto a cure simili.
Nick Fury, dopo aver scoperto il complotto, cade in un imboscata dalla quale riesce a fuggire solo grazie al product placement della Chevrolet Tahoe attrezzata con ogni genere di tecnologia ed arma, Capitan America viene dichiarato pericoloso ed è costretto a difendersi con l'aiuto della vedova nera e con quello della new entry, per la saga, Falcon, un soldato di colore dotato di ali meccaniche.
Si conclude così la serie dei supereroi della "seconda stagione" del progetto Avengers (ai quali va aggiunto i Guardiani della Galassia e il secondo capitolo della squadra) nella quale, anche in questo caso, Capitan America si conferma il migliore fra i film dei suoi amici Iron Man e Thor. Buono anche il product placement con la Chevrolet in tutte le sue forme (Corvette, Cruz, Suburban, Silverado), Apple computer per decriptare la chiavetta di Fury e il distributore di caramelle Aloids, Doublemint, Eclypse dove il capitano nasconde i segreti.
Interessante poi i soliti collegamenti con gli altri amici: Tony Stark ha dato un'idea per la propulsione delle portaerei, Iron Man invitato ad una festa di compleanno e Maria Hill, braccio destro di Fury, infiltrata nelle Stark Industries. Bruce Banner (Hulk) aveva elaborato un siero che serve a Fury per curarsi e Loki (Thor) ha lasciato lo scettro.
Come al solito il finale richiama i Guardiani della Galassia e Age of Ultron.