Alors qu'ils sont en mission pour la CIA, les Expendables, composés de Barney Ross (Sylvester Stallone), Lee Christmas (Jason Statham) , Gunnar Jensen (Dolph Lundgren) et Toll Road (Randy Couture) attaquent un train blindé et libèrent un prisonnier, Docteur La Mort (Wesley Snipes), ancien médecin devenu mercenaire, membre originel des Expendables et expert en armes blanches . Immédiatement, ils partent en Somalie pour une nouvelle mission : arrêter un dangereux trafiquant d'armes du nom de Victor Menz avant qu'il ne vende des bombes à un seigneur de guerre en Somalie. Une fois sur place, l'équipe est rejointe par Hale Caesar (Terry Crews). La mission prend une tournure inattendue : Victor Menz se révèle être Conrad Stonebanks (Mel Gibson), co-fondateur des Expendables, que croyait avoir tué Barney Ross plusieurs années auparavant. Ce dernier fait rater la mission en attaquant frontalement Stonebanks et ses mercenaires. Caesar est grièvement blessé par Stonebanks lors de la fusillade.
Par la suite, les Expendables s'enfuient et retournent en Amérique pour que Ceasar, entre la vie et la mort reçoive des soins. Se sentant responsable du sort de Caesar, Barney décide de dissoudre les Expendables pour éviter que ses frères d'armes subissent le même sort, ou pire. Mais Max Drummer (Harrison Ford), un agent de la CIA et remplaçant de l'agent Chapelle, le pousse tout de même à retrouver Stonebanks et à le ramener à la Cour Pénal Internationale de La Haye pour qu'il y soit jugé. Il décide donc de recruter de jeunes combattants, plus aptes à lutter contre Stonebanks et son armée de mercenaires. Pour cela, il se rend à Las Vegas à la rencontre de Bonaparte (Kelsey Grammer), mercenaire à la retraite et ami de Barney, qui lui présente des jeunes talents des quatre coins de l'Amérique correspondant à ses critères : John Smilee (Kellan Lutz), un ancien Marine pilote de moto, réfractaire à l'autorité, Luna (Ronda Rousey), une videuse musclée de boîte de nuit, Mars (Victor Ortiz), un expert en armes à feu et Thorn (Glen Powell), un expert en nouvelles technologies.
Une fois réunis, Barney et sa nouvelle équipe partent pour la Roumanie en compagnie de Trench Mauser (Arnold Schwarzenegger) sous les yeux de Christmas, Doc, Gunnar et Toll. Une fois arrivés à destination, ils réussissent à capturer Stonebanks, mais celui-ci, porteur d'un GPS, est localisé par ses hommes. Smilee, Luna, Mars et Thorn sont capturés lors de l'attaque, Barney est précipité du haut d'un pont.
Ayant survécu à sa chute et à ses blessures, Barney repart en Amérique avec Mauser pour préparer la risposte. À sa base, il est attendu par Galgo (Antonio Banderas), un ancien membre de l'armée espagnole bavard, qui ne supporte pas la vie civile. Celui-ci supplie Barney de l'engager. Après bien des réticences, il accepte. Mais son ancienne équipe, n'ayant pas dit son dernier mot, réussit à le convaincre de les reprendre et partent en Asmanistan pour libérer les nouvelles recrues. Après avoir réussi à les localiser, ils se rendent compte que Stonebanks les a piégés et qu'ils sont prisonniers d'un bâtiment bourré d'explosif. Thorn réussit à bloquer temporairement le signal du détonateur. Stonebanks décide d'envoyer son armée pour les exterminer. Une bataille épique s'engage alors, où l'ancienne et la nouvelle équipe se battent côte à côte, et où le nombre de leurs adversaires ne cesse d'augmenter.
C'est alors que Max Drummer, accompagné de Mauser et Ying Yang, arrive en renfort par hélicoptère, et sauve de justesse Barney. Stonebanks, furieux que son équipe n'ait pas réussi à se débarrasser des Expendables, se lance personnellement dans la bataille. Il intercepte Barney, au moment où les bombes vont exploser, et l'empêche d'être évacué comme le reste de l'équipe. Un combat s'engage alors, où Barney réussit à tuer Stonebanks. Mais c'est trop tard : le bâtiment explose. il réussit malgré tout à évacuer, en s'accrochant à l'hélicoptère.
De retour en Amérique, toute l'équipe fête sa victoire dans un bar. Barney remercie Drummer pour son aide, Ceasar s'est remis de de ses blessures. Christmas, Doc, Gunnar et Toll ont réintégré l'équipe, tandis que Smilee, Luna, Mars, Thorn et Galgo sont définitivement engagés
À une semaine de la retraite, le sergent de police Roger Murtaugh doit s'attaquer, avec son coéquipier le sergent Martin Riggs, à un gang de marchands d'armes spécialisé dans les armes perce-blindage. Seule particularité de ce gang : leur chef est un ancien flic, Jack Travis.
Deux policiers, les officiers Martin Riggs et Roger Murtaugh, sont chargés de protéger un témoin clé dans une affaire de trafic de drogue : Leo Getz. Riggs et Murtaugh découvrent que les trafiquants sont en fait Arjen Rudd, le consul de l'ambassade d'Afrique du Sud, et ses gardes du corps. Riggs et Murtaugh décident de s'attaquer à Rudd et ses tueurs. Malheureusement, un problème se pose : Rudd et ses gardes étant des diplomates étrangers, ils sont donc protégés par l'immunité diplomatique ; autrement dit Riggs et Murtaugh ne peuvent ni les arrêter ni enquêter sur eux. Pour vaincre Rudd et ses hommes, Riggs et Murtaugh vont devoir agir dans le secret et l'illégalité la plus totale.
Roger Murtaugh est un policier qui aime le calme et la tranquillité. Pour ses 50 ans, ses supérieurs lui font un cadeau empoisonné : un nouveau coéquipier appelé Martin Riggs, un jeune flic enragé et suicidaire depuis la mort de sa femme. Riggs se révèle vite incontrôlable pour Murtaugh. Ils n'ont qu'un point commun : ils ont tous les deux fait la guerre du Vietnam (Riggs était dans les Forces Spéciales et Murtaugh dans l'United States Marine Corps avec son ami Michael Hunsaker).
Aussi, lorsque la fille de Michael Hunsaker meurt dans des circonstances louches, Murtaugh décide de s'occuper de l'affaire avec Riggs. Très vite, les deux découvrent l'existence d'un trafic d'héroïne monté par une bande d'anciens soldats comme eux : le général McAllister et son escadron, la « Shadow Company ».