Tony Stark (Robert Downey Jr.) crea a Ultron (James Spader) un robot programado para proteger a la humanidad para que los vengadores puedan descansar, los problemas aparecen cuando Ultron adquiere inteligencia propia diciendo que para salvar al planeta hay que salvarla de los humanos, los vengadores con la ayuda de nuevos aliados Quicksilver y Scarlett Wish tendran que destruir a Ultron.

• Robert Downey Jr. como Tony Stark/Iron-Man, el co-capitán de los Vengadores, que además es un genio autoproclamado, multimillonario, playboy y filántropo con trajes mecánicos que le sirven de armadura.^[2]​
• Chris Evans como Steve Rogers/Capitán América, después de que un programa ultra-secreto lo llevara a la cima de la perfección física humana transformando un alfeñique Steve Rogers en el super soldado Capitán América, sus increíbles hazañas durante la Segunda Guerra Mundial lo convirtieron en una leyenda viviente.^[4]​
• James Spader como Ultron, Una inteligencia artificial con complejo de dios. Tiene una enorme rabia hacia sus creadores y tiene un gran deseo de asesinarlos, además de querer conquistar el mundo para si mismo. Joss Whedon dijo que varias de las habilidades que él poseía en el cómic serían despojadas.^[5]​
• Chris Hemsworth como Thor,^[6]​ el dios del trueno, príncipe de Asgard, basado en el ser mitológico homónimo.^[4]​
• Mark Ruffalo como Dr. Bruce Banner/The Hulk,^[7]​ un científico que experimentaba con rayos Gamma y accidentalmente obtuvo algunas capacidades sobrehumanas que se «activan» cuando este se enoja.^[4]​
• Scarlett Johanson como Natasha Romanoff/Black Widow, Una espía altamente capacitada para trabajar en S.H.I.E.L.D.
• Samuel L. Jackson como Nick Fury, director de S.H.I.E.L.D, fue él quien inició la inciativa Vengador.
• Jeremy Renner como Clint Barton/Hawkeye, un agente de S.H.I.E.L.D y maestro arquero, y es conocido como «el mejor que existe».

Al final de The Avengers se mostró al ser Thanos en la escena post-creditos revelando que sería el villano de Avengers 2, sin embargo tras el anunció de la secuela de El hombre de acero, Batman/Superman se revelo el nombre de la película y que el villano principal sería Ultron, un robot super avanzado. Henry Pym el Hombre Hormiga quien creó al robot en los cómics, no aparecerá en la cinta, por lo que Tony Stark será el responsable de la creación de Ultron. También se ha confirmado que Quicksilver y Scarlet Witch estarán presentes, aunque aún no se confirma quien los interpretará.

En octubre de 2011, el productor Kevin Feige dijo durante la New York Comic Con, «Iron Man 3 será la primer película de la segunda fase del Universo Marvel, que si Dios quiere, finalizará con Guardianes de la Galaxia o Avengers 2».^[8]​ En marzo de 2012, Joss Whedon, director de la primera película, dijo que le gustaría que la secuela «fuera un poco más pequeña», y con un poco más de drama; muchos reportes indican que un personaje morirá en el filme, talvez a esto se refería Whedon con «un poco más de drama».^[9]​ En el estreno de The Avengers, Feige dijo que el Marvel Studios quería de vuelta a Whedon como director de la secuela.^[10]​ En mayo de 2012, The Avengers fue todo un éxito, el CEO de Walt Disney Bob Iger anunció una secuela.^[11]​

En la San Diego Comic Con de 2012, Joss Whedon dijo que estaba indeciso sobre la dirección, diciendo: «Yo no he llegado a una conclusión, sobre si estaré en Avengers 2». Meses después se anunció su regreso como director en el filme.Durante ese mismo mes Dinsey estableció el 1 de mayo de 2015 como fecha estreno. Cuando se le preguntó acerca de su decisión de regresar, Whedon dijo «Avengers 2 bueno, no fue una desición difícl: "Bueno, siempre supe que iba a suceder. Luego, cuando empecé a considerarlo, me pareció tan evidente que yo quería hacer algo profundo con estos personajes, hubiera sido un no fácil y fue un espectacular sí fácil. No hubo una lucha libre".»

En febrero de 2013 en el Festival Jameson Dublin International Film, Whedon dijo que iba a haber una muerte en la segunda parte. En marzo, Whedon dijo que tomaría a El Imperio Contraataca y El Padrino II como inspiración. También en marzo, Mark Ruffalo, quien interpretó al Hulk en la película pasado, publicó un tweet en que decía que volvería a interpretar su papel.^[6]​

Durante la San Diego Comic Con de 2013 se anunció el nombre de la película y al villano principal, como respuesta al anunció de Batman vs. Superman un día antes.^[12]​

• The Avengers: Age of Ultron en Internet Movie Database (en inglés).
• The Avengers: Age of Ultron en Box Office Mojo (en inglés).
• The Avengers: Age of Ultron en Rotten Tomatoes (en inglés).
• The Avengers: Age of Ultron en Metacritic (en inglés).