Akcja filmu koncentruje się na walce Thora z Mrocznymi Elfami, starożytną rasą dowodzoną przez Malekitha Przeklętego. Mroczne Elfy, po pokonaniu przez Asgardczyków tysiące lat wcześniej, wracają, by odzyskać potężną broń znaną jako Eter, którą Malekith zamierza użyć, aby pogrążyć wszechświat w wiecznej ciemności. Thor, wspierany przez swoją przyjaciółkę wojowniczkę Sif, oraz brata Lokiego, który zgadza się pomóc pomimo wzajemnej nieufności, musi stawić czoła Malekithowi w bitwie, która obejmuje zarówno Asgard, jak i Ziemię.