Пилот ВВС США Кэрол Дэнверс (Бри Ларсон) пережила взрыв психомагнетонного устройства, который привёл к её трансформации в гибрид человека и Крии. Получив сверхчеловеческие силы, способность проецировать энергию и летать, Кэрол покинула Землю и вступила в ряды отряда Старфорс под лидерством могучего Мар-Велла (Джуд Лоу) ‒ воина расы Крии. Однако затем Дэнверс решает вернуться на родную планету, чтобы отыскать ответы на вопросы о своём прошлом.

Постановкой фильма занимались Анна Боуден и Райан Флек («Прогулка по Миссисипи»). 

Также в каст входят Бен Мендельсон (лидер Скруллов Талос), Джемма Чан (Минн-Ерва), Джимон Хонсу (Корат Преследователь), Ли Пэйс (Ронан Обвинитель) и Кларк Грегг, который снова сыграл агента Фила Колсона.