Wolverine, mutantların yok olma tehlikesiyle karşı karşıya olduğu uzak bir gelecekte yaşıyor. İnsanlar, mutantları avlayan yeni bir program geliştirir ve bu tehlike hızla büyür. Logan, bunu durdurmak için geçmişe gönderilir ve genç Charles Xavier ile Erik Lehnsherr ile aynı hedefte buluşur. Charles Xavier rolünde James McAvoy var, Erik Lehnsherr rolünde Michael Fassbender var. Logan, onların güvenini kazanmaya çalışır, çünkü geçmişte atılacak yanlış bir adım her şeyi değiştirebilir. Patrick Stewart, Professor X olarak ve Ian McKellen, Magneto olarak bu çatışmanın içinde yer alır. Wolverine hem gelecekten taşıdığı baskıyla hem de geçmişteki çatışmalarla uğraşırken, zaman daralır ve kaçış yolu giderek kapanır.