《黑寡妇》故事开场于1995年，年幼的娜塔莎和妹妹叶莲娜随假冒夫妇的梅丽娜与阿列克谢执行任务，然而任务暴露，一家人被迫逃亡。多年后，娜塔莎已成为神盾局特工。此时，神秘组织“红房”的爪牙不断出现，其头目德雷科夫控制着众多“黑寡妇”杀手。娜塔莎为了摆脱过去、拯救那些被控制的“黑寡妇”，与妹妹叶莲娜、梅丽娜和阿列克谢重聚。他们一同深入“红房”基地，在激烈的战斗中，众人凭借各自的技能和智慧，突破重重防线。最终，娜塔莎等人成功摧毁德雷科夫的控制体系，让“黑寡妇”们重获自由。