Abertura: A Descoberta no Gelo
O filme começa nos dias atuais, no Ártico. Uma equipe de escavação encontra uma gigantesca aeronave enterrada sob o gelo. Dentro dela, há um escudo circular feito de vibranium, o famoso escudo do Capitão América. A cena cria o suspense inicial, preparando o público para conhecer a origem do herói.
A Hydra e o Cubo Cósmico
A narrativa volta para 1942, durante a Segunda Guerra Mundial. Em Tønsberg, na Noruega, o vilão Johann Schmidt, também conhecido como Caveira Vermelha, líder da divisão científica nazista Hydra, invade uma igreja e encontra o Tesseract, um artefato místico de origem cósmica com poderes inimagináveis.
Schmidt acredita que o cubo lhe dará poder para dominar o mundo, acima até mesmo de Adolf Hitler.
Steve Rogers, o Frágil Patriota
Enquanto isso, em Nova York, conhecemos Steve Rogers, um jovem franzino, frágil e cheio de problemas de saúde, que sonha em se alistar no exército para lutar contra os nazistas. Apesar de ser constantemente rejeitado por causa de sua condição física, Steve tem um coração nobre e uma determinação inabalável.
Seu melhor amigo, James "Bucky" Barnes, já foi aceito no exército, o que deixa Steve ainda mais motivado a tentar.
Durante uma de suas tentativas, Steve chama a atenção do cientista Abraham Erskine, que enxerga nele coragem e caráter únicos.
O Projeto Super Soldado
Steve é recrutado para participar do Projeto Renascimento, uma iniciativa secreta do governo norte-americano liderada pelo coronel Chester Phillips, pela agente Peggy Carter e por Erskine.
Enquanto outros candidatos mostram força e agressividade, Steve se destaca por sua bondade e inteligência emocional, provando que é o mais indicado para se tornar o primeiro Super Soldado.
A Transformação em Capitão América
Chega o grande dia do experimento. Em um laboratório secreto em Brooklyn, Steve entra em uma câmara de aceleração, onde recebe injeções de soro e é exposto a raios vita. O processo é doloroso, mas ele emerge transformado: mais alto, musculoso e com habilidades físicas muito além de um ser humano comum.
No entanto, a celebração dura pouco: um espião da Hydra infiltrado no projeto assassina Erskine e rouba uma amostra do soro. Steve o persegue pelas ruas de Nova York e, pela primeira vez, mostra sua velocidade e força sobre-humanas. O espião morre antes de entregar mais informações, e com a morte de Erskine, Steve passa a ser o único Super Soldado existente.
De Símbolo Patriótico a Soldado Real
Com a perda do cientista e a relutância do coronel Phillips em usá-lo no campo de batalha, Steve é designado para atuar como garoto-propaganda. Surge então o Capitão América, personagem usado em propagandas, quadrinhos, filmes e apresentações públicas para motivar a população e arrecadar fundos para a guerra.
Apesar da fama, Steve se sente frustrado por não estar realmente lutando. Isso muda quando, durante uma apresentação para soldados na Europa, ele descobre que a unidade de Bucky foi capturada pela Hydra.
A Primeira Missão
Desobedecendo ordens, Steve parte sozinho para resgatar seus companheiros. Com a ajuda de Peggy Carter e do inventor Howard Stark, ele invade uma das bases da Hydra.
Em uma sequência intensa, Steve liberta dezenas de prisioneiros, incluindo Bucky, e enfrenta pela primeira vez o próprio Caveira Vermelha, que revela seu rosto deformado pelo soro experimental que havia usado em si mesmo.
Esse ato transforma Steve em um verdadeiro herói de guerra, conquistando o respeito de Phillips e dos soldados.
A Formação dos Comandos Uivantes
Após a missão bem-sucedida, Steve lidera um grupo especial conhecido como os Comandos Uivantes, formado por Bucky e outros soldados leais. Juntos, eles viajam pela Europa destruindo fábricas e bases da Hydra, em uma série de batalhas que mostram o Capitão América em plena ação, agora com seu icônico escudo de vibranium, presenteado por Howard Stark.
Enquanto isso, Caveira Vermelha e seu cientista aliado Arnim Zola usam a energia do Tesseract para desenvolver armas de destruição em massa, planejando subjugar o mundo inteiro.
A Perda de Bucky
Durante uma missão nos Alpes, Steve e sua equipe atacam um trem da Hydra. Lá, eles conseguem capturar Arnim Zola, mas em meio à luta, Bucky cai de uma altura mortal em um penhasco, sendo dado como morto.
A perda de seu melhor amigo abala profundamente Steve, mas também fortalece sua determinação em derrotar Schmidt.
A Ascensão Final contra a Hydra
Com informações extraídas de Zola, o exército descobre o plano do Caveira Vermelha de lançar um ataque global usando sua aeronave, o Valquíria, equipada com bombas destinadas a várias cidades importantes do mundo.
Steve lidera um ataque final contra a fortaleza da Hydra, enfrentando batalhões de soldados armados com tecnologia do Tesseract. Com a ajuda dos Comandos Uivantes, Peggy e Phillips, ele consegue embarcar no Valquíria.
O Sacrifício de Steve Rogers
No interior da aeronave, Capitão América enfrenta diretamente o Caveira Vermelha. Durante a luta, o vilão tenta usar o Tesseract, mas o artefato o consome, abrindo um portal cósmico e o sugando para outra dimensão. O cubo então cai no chão, atravessa a fuselagem e desaparece no oceano.
Com a aeronave carregada de bombas e em rota para os Estados Unidos, Steve percebe que não há como pousar sem causar destruição em massa. Ele toma a dolorosa decisão de sacrificar a própria vida, conduzindo o avião em direção ao Ártico.
Em um momento emocionante, ele fala pela última vez com Peggy Carter pelo rádio, prometendo marcar um encontro para dançar — uma promessa que nunca poderá cumprir. A aeronave colide com o gelo, desaparecendo junto com Steve.
Epílogo: O Despertar
Décadas depois, Steve Rogers é encontrado congelado no gelo e revivido pela S.H.I.E.L.D.. Ao acordar em um quarto cuidadosamente recriado para parecer dos anos 40, ele logo percebe o engano. Ao sair, encontra Nick Fury, que revela a ele a verdade: ele esteve adormecido por quase 70 anos.
O filme termina com Steve chocado pelo tempo perdido, mas pronto para enfrentar o futuro. Na cena pós-créditos, temos um teaser para Os Vingadores (2012), mostrando Steve treinando e Fury o convidando para uma missão especial.