在與滅霸的終極決戰結束后，“蟻人”斯科特·朗和“黃蜂女”霍普·凡·戴恩一家迎來短暫平靜，兩人因拯救世界獲得公眾認可。然而斯科特的女兒凱茜意外觸發量子裝置，將父母、外公漢克·皮姆（邁克爾·道格拉斯飾）及外婆珍妮特（米歇爾·菲佛飾）重新帶入量子世界。在此危機四伏的維度中，珍妮特與舊識重逢并重建聯系，斯科特等人也結識了新盟友。與此同時，曾在量子世界受珍妮特恩惠的征服者康（喬納森·梅杰斯飾）已建立龐大帝國，并掌控足以突破量子領域封印的科技力量。面對這位意圖逃離量子世界并威脅全宇宙的強大反派，被困于異域時空的蟻人一家必須直面康及其軍團的圍剿，阻止其利用量子核心實現跨維度征服的野心。