1992 год. Люди Икс, во главе с профессором Чарльзом Ксавьё, уже стали национальными героями. Они отправляются на опасную спасательную миссию в космос, чтобы помочь экипажу шаттла, попавшего в беду. Во время операции на команду, особенно на Джин Грей, обрушивается мощный поток космической энергии — так называемая «Феникс».
Джин выживает, но энергия Феникса пробуждает в ней невероятную, всепоглощающую силу, а также воспоминания о её травмирующем детстве. Она всегда была одним из самых сильных мутантов, но теперь её способности растут в геометрической прогрессии, угрожая выйти из-под её контроля. Эта сила также делает её эмоционально нестабильной и агрессивной.
Профессор Икс, который многие годы сдерживал часть её способностей с помощью психических барьеров, чтобы защитить её, теперь видит, как его протекция обернулась против неё. Джин чувствует себя преданной и обманутой. В момент гнева и боли она случайно убивает одного из самых близких членов команды, что раскалывает Людей Икс на два лагеря.
Магнето, считающий, что Джин теперь представляет смертельную угрозу для всех мутантов и людей, хочет её уничтожить. Профессор Ксавьё, верящий в свою ученицу, пытается её спасти и помочь обуздать силу.
Тем временем на Землю прибывают инопланетяне во главе с таинственной Вук, которые стремятся заполучить силу Феникса для себя. Они манипулируют Джин, используя её боль и гнев.
Джин, разрываемая между своей человеческой сущностью и всепоглощающей силой Феникса, становится «Тёмным Фениксом». Её внутренняя борьба выливается в эпическое противостояние, которое ставит под угрозу не только Людей Икс, но и всю жизнь на планете. Фильм — это история о силе, которая одновременно и дар, и проклятие, и о том, какую цену приходится платить за то, чтобы её принять.