不治の病の治療のために人体実験を受け、容姿と引き換えに不死身の肉体を手に入れた元傭兵ウェイド・ウィルソン（ライアン・レイノルズ）。自分のことを“俺ちゃん”と呼び、戦う理由は超個人的、2本の日本刀と二丁拳銃を使いこなす過激でアクロバティックな戦闘スタイルで、 “破天荒なクソ無責任ヒーロー”デッドプールとして活躍している。そんな彼が大切なファミリーのために、世界の命運を賭けたある壮大な任務を担うことに。デッドプールは、予測不可能なこのミッションのカギを握るウルヴァリン（ヒュー・ジャックマン）に助けを求める。デッドプールが“爪野郎”と呼びこれまで何度もいじってきた“キレるとヤバい、最恐アウトロー”ウルヴァリンは、これまで獣のような闘争本能と人間としての優しい心の間で葛藤しながらも、世界平和のため超金属の爪で戦ってきた。彼には戦いから遠ざかっていた理由があったが、今回はデッドプールとタッグを組み、世界の命運を賭け戦うことに。果たして全く異なる個性の2人は、協力して世界を守ることができるのか？