故事發生在不太遙遠的未來。x戰警遭遇了史上最大的生存危機，他們不得不回到過去拯救命運。x戰警可能是我們這個時代擁有最先進基因的生物，但在不久的將來，他們都將被trask Industry創始人玻利瓦爾·Trask制造和指揮的新型特種戰鬥機器人Sentinel獵殺，面臨滅絕的危險。[2-5]
哨兵機器人可以檢測到任何形式的變異，它們的基因可以讓它們瞬間變身，自我改造，從而打敗x戰警。這使得x戰警們唯壹的希望就是回到過去，在特拉斯克的研究最終導致他們滅絕之前改變歷史。
利用凱蒂·普萊德·凱蒂的能力，金剛狼洛根開始了這段艱苦的時空之旅。這壹次，他必須團結年輕的變革者。
角色介紹
金剛狼洛根/金剛狼
扮演者:休·傑克曼
金剛狼在逆轉未來中承擔了拯救變種人命運的重任。他必須利用凱蒂·普萊德·凱蒂穿越時空回到年輕身體的能力，找到並說服年輕的X教授，以及他的終身對手萬磁王，與魔女聯合起來，阻止變種人的天敵哨兵被創造出來。
金剛狼
查爾斯·澤維爾/X的查爾斯·澤維爾教授
扮演者:詹姆斯·麥卡沃伊
查爾斯·澤維爾的變體能力是心靈感應，讀取別人的思想和記憶。同時，他可以控制別人的思想，操縱別人的行動。在《x戰警:第壹課》中，他和好朋友埃裏克分手了，他因為埃裏克的意外受傷而失去了行走的能力。在逆轉未來中，查爾斯失去了鬥誌，無法解開妹妹瑞文的離去。然而金剛狼的到來，讓他不得不面對過去，面對真實的自己。
x教授
埃裏克·蘭徹/萬磁王·埃裏克·萊恩謝爾/萬磁王
扮演者:邁克爾·法斯賓德
與好友查理決裂後，萬磁王建立並擴大了變種人組織兄弟會，他還參與了刺殺肯尼迪總統的行動，因此被政府關押在五角大樓監獄。為了拯救未來瀕臨滅絕的變種人，金剛狼和年輕的X教授救出了萬磁王。夾在曾經的朋友和威脅變種人生存的人類之間，埃裏克面臨著情感和思想的雙重挑戰。
磁發電機
神奇的女人烏鴉/神秘屋
扮演者:詹妮弗·勞倫斯
瑞文在童年時認識了X的教授查爾斯，並和哥哥姐姐成為了朋友。她可以用自己的能力變身成偽裝成任何人的人。在《x戰警:第壹課堂》中，因為與查理斯意見不合，她求助於萬磁王，成為萬磁王最信任的下屬。在《逆轉未來》中，渡鴉對變種人的生存起到了關鍵作用。
神秘感
玻利瓦爾·特斯拉克·玻利瓦爾·特斯拉克
扮演者:彼特·丁拉基
特拉斯克工業的創始人玻利瓦爾·特拉斯克(Bolivar trask)是壹位有遠見的科學家，他在研究人類DNA之謎時發現了X基因。壹心想拯救人類的他創造了壹個哨兵機器人，意圖消滅變種人。
玻利瓦爾·特拉斯克
漢克·麥考伊《野獸》
扮演者:尼古拉斯·霍爾特
漢克·麥考伊是壹位具有非凡智慧的科學家。他最初為中情局工作，擔任研究員。在《x戰警:第壹課》中，他註射了失敗的血清，變成了壹只擁有超能力的野獸。在逆轉未來中，他恢復了原來的樣子。但是，面對變種人的生存危機，他必須釋放心中的野獸，再次與金剛狼和X教授戰鬥。
野獸
皮特洛·馬克西莫夫/水銀
扮演者:埃文·彼得斯
快銀的超能力是非凡的移動速度。在金剛狼的指引下，查爾斯找到了他，並招募他加入了x戰警隊。他是將萬磁王從監獄中解救出來的不可或缺的人物。不為人知的是，他是萬磁王年輕時的私生子。
汞
查爾斯·澤維爾教授，高三x教授。
扮演者:帕特裏克·斯圖爾特
X教授，原名查爾斯·澤維爾，不僅有很強的心靈感應能力，還有更好的道德準則。明智地說，他是x戰警的精神領袖。面對變種人瀕臨滅絕的危險，他集合了所有剩余的變種人和他的老對手萬磁王來抵抗哨兵，並派金剛狼到過去扭轉他們的命運。
高級教授x
Erik Lehnsherr萬磁王老年萬磁王。
扮演者:伊萬·麥克萊恩
萬磁王，原名埃裏克，能操縱和制造磁場，並能通過磁場的作用控制金屬。萬磁王認為變種人比人類優越，人類應該被淘汰。他的極端思想導致他和好朋友X教授分手，兩人成了終生的對手。在逆轉未來中，為了拯救瀕臨滅絕的變種人群體，他不得不與X教授聯手。
老年萬磁王
風暴女孩奧羅羅·門羅/風暴
扮演者:哈莉·貝瑞
風暴女孩的原名是奧羅羅·門羅。她有投擲閃電和飛行的能力。她可以制造非常強烈的風暴，控制暴風雪、閃電甚至龍卷風。在《逆轉未來》中，她將指揮變異人對抗哨兵，但情況並不樂觀。
憤怒的女孩
凱蒂·普萊德·凱蒂·凱蒂·普萊德/影貓
扮演者:艾倫·佩吉
凱蒂·普萊德，原名凱蒂·普勞德，有能力把自己變成原子組件，克服壹切障礙。在《逆轉未來》中，凱蒂需要利用自己的能力將金剛狼的思想傳送到過去，拯救瀕臨滅絕的變種人。這對凱蒂·普萊德的體力是壹個極大的考驗，但為了拯救變異人，她必須孤註壹擲。
幻影貓
威廉·史崔克
扮演者:喬希·赫爾曼
美國士兵威廉·史崔克對變種人有著強烈的仇恨，他將成為未來x戰警的死敵。在《逆轉未來》中，他為科學家柴斯克工作，並幫助柴斯克在變種人身上做實驗。在《金剛狼》中，他通過實驗將超強鈦合金金屬註入洛根體內，改變了金剛狼的壹生。
威廉·史崔克
眨眼克拉麗斯·弗格森/眨眼
扮演者:範冰冰
Twinkle的真名叫clarice ferguson。她的主要能力是傳送人和物體。她會和隊友壹起戰鬥，盡力避免變種人滅絕。
少許
彼得·拉斯普京/巨像
扮演者:丹尼爾·卡德莫爾
吉尼斯原名彼得·拉斯普京(Peter rasputin)，能瞬間將自己的身體改造成鋼鐵般的物質，力量和抵抗力都很強。他可以隨意變換形態，變換後的形態可以抵抗彈道穿透和極端溫度變化。他胸懷寬廣，是x戰警的堅強後盾。
崗李石
鮑比·德雷克/冰人中的冰人
扮演者:肖恩·阿什莫
鮑比·德雷克，他可以在體外降低體溫，把液體或空氣中的水冷凍起來，讓他選擇的任何物體在體內冷凍起來。他不再是學校裏那個不成熟的男孩了。他也有壹顆理性冷靜的心，有著冷峻帥氣的外表。他將為改變命運而戰。
媒人
主教主教(謠傳)
扮演者:奧馬爾·西
盧卡斯·布萊克的變異能力是吸收和轉化能量。他是x戰警中活生生的人形武器，他的能力將在戰鬥中發揮至關重要的作用。他從“X射線”集中營逃出後，組建了“變種人自由”全球抵抗組織，為變種人而戰！
主教
詹姆斯·傲星之旅/戰爭之路
扮演者:布布·斯圖爾特
Journey原名詹姆斯·普勞德斯塔(james proudstar)，在力量、速度、耐力、反應等方面都優於常人，並擁有飛行能力。為了避免變種人滅絕，他和隊友並肩作戰。
旅行
雀斑
扮演者:阿丹·坎托
黑子的本名是羅伯托·達，他的變異能力是可以吸收和定向發射太陽能。他和其他變種人壹起和哨兵做了最後的搏鬥。
黑痣
亞歷克斯·薩默斯/哈沃克，《掠奪者》
扮演者:盧卡斯·蒂爾
原名亞歷克斯·薩默斯(Alex Summers)，當他和妹妹被虐待時，他爆發出超能力殺死了施虐者，並被囚禁，直到X教授將他招入x戰警隊，取了法官的綽號。他可以釋放火焰般的能量圈，這將在戰鬥中顯示他的力量。在逆轉未來中，他應征入伍，卻成了變種人實驗的對象。
競賽的領導者X教授和他壹生的對手萬磁王去尋找魔女並阻止柴斯克。時間迫在眉睫。在過去和未來，x戰警和哨兵機器人之間的大決戰即將開始。