Na de grote gebeurtenissen in New York met The Avengers, zien we in Marvel's Captain America: The Winter Soldier hoe Steve Rogers, aka Captain America, een rustig leventje leidt in Washington D.C. Hij probeert zich aan te passen aan het moderne leven. Maar wanneer een S.H.I.E.L.D. collega wordt aangevallen, raakt Steve verstrikt in een web vol levensgevaarlijke intriges waardoor de wereld gevaar loopt. Hij gaat samen met the Black Widow de strijd aan om een groot complot te ontmaskeren. Ze komen tegenover professionele huurmoordenaars te staan die op hen zijn afgestuurd om ze te stoppen. Wanneer het hele complot duidelijk wordt, sluit ook The Falcon zich aan bij het duo. Maar al snel ontdekken ze dat ze tegenover een gevaarlijke vijand staan...The Winter Soldier.