Les « Supers » humains, les indestructibles, doués de superpouvoirs, étaient autrefois considérés comme des héros, mais des dommages collatéraux de leurs différentes bonnes actions ont conduit le gouvernement à créer un Programme de réinstallation Supers, forçant les Supers pour se adapter au milieu des civils et ne pas utiliser leurs superpuissances. Bob et Helen Parr, qui sont supers, sont mariés et ont élevé trois enfants, Violet, Dash, et Jack-Jack, dans la banlieue de Metroville; Violet et Dash ont superpuissances innées, mais le bambin Jack-Jack n’a pas encore de montrer tout. Bob, coincé dans un emploi de col blanc à une agence d’assurance, se souvient de ses anciens jours que Mr. indestructibles, et se faufile sur mercredi nuits avec son Super ami, Lucius Best, alias Frozone, pour lutter contre la criminalité de rue.
Un jour, Bob perd son sang-froid avec son patron, révélant sa super force et de perdre son emploi. Tout en essayant de comprendre ce qu’il faut dire Helen, il trouve un message d’une femme du nom de Mirage, qui demande l’aide de Mr. Incredible d’arrêter un robot voyous sur une île lointaine pour une récompense incroyable. Bob, affirmant qu’il va sur un voyage d’affaires à Helen, prend l’offre de Mirage, et avec succès défait les puissants Omnidroid. A son retour à Metroville, Bob passe ses journées à l’élaboration et la remise en forme. Il prend son super costume, déchirée dans la bataille avec Omnidroid, à Edna Mode, le créateur de mode pour les Supers, et lui demande de le réparer. Elle le fait, et insiste aussi sur la création d’un nouveau costume, mieux Super pour lui. Elle refuse sa demande d’ajouter une cape, si, en soulignant comment l’accessoire condamné plusieurs autres Supers avant lui par se faire prendre sur les choses.
Contacts bientôt Mirage Bob avec un autre emploi sur l’île. En arrivant, il trouve le Omnidroid, reconstruit et reprogrammé pour être plus fort qu’avant. Bien que pris au piège par le robot, il rencontre son créateur, le méchant de la technologie-savvy syndrome. Bob le reconnaît comme un jeune fan, Buddy, qui voulait être l’acolyte de M. Incroyable mais obtenu de la manière. Syndrome juré de se venger pour cette Shunning, et définit la Omnidroid de tuer Bob. Bob parvient à simuler sa mort et cacher du robot, la découverte du corps d’un ancien super. Sa curiosité éveillée, il rompt dans la base de Syndrome et trouve un ordinateur, décrivant les travaux antérieurs de syndrome d’identifier les identités civiles d’anciens Supers et les attirant à combattre Omnidroid, et en utilisant les résultats de ces batailles mortelles pour améliorer chaque itération de la machine. Bob est soulagé de découvrir que Helen et ses enfants ne sont pas encore identifiés dans la base de données de syndrome.
Pendant ce temps, Helen est devenu suspect de Bob d’avoir une liaison. Après avoir découvert le costume réparé de Bob, elle parle à Edna et apprend qu’elle a créé des costumes pour toute la famille Parr, chacun équipé d’un dispositif de suivi. Helen déclenche Bob, identifiant l’île à distance, mais par inadvertance révélant la présence de Bob au syndrome et lui causant d’être capturé. Helen emprunte un jet privé d’un vieil ami et se rend à l’île, déçu d’apprendre que Violet et Dash ont rangé tout en laissant Jack-Jack à la maison avec une baby-sitter. Comme ils près de l’île, le syndrome abat le jet, mais Helen et les enfants font en toute sécurité à terre.
Bien que Helen sauve Bob et regroupe avec Violet et Dash comme ils distancer les gardes de Syndrome, ils sont bientôt capturés par le syndrome, identifier tous les Parrs que Supers. Avec la Parrs contenait, syndrome explique qu’il lancera le Omnidroid point pour Metroville, l’envoi de la ville dans le chaos, sur lequel il apparaît et en utilisant une bande de commande, « dompter » le robot et devenir le héros de la ville. Syndrome lance le Omnidroid sur une fusée et suit dans son aéronef. Après son départ, Violet aide à libérer le reste de la famille, et avec l’aide de Mirage, ils montent une deuxième fusée à destination de la ville.
Dans Metroville, le Omnidroid commence un chemin de destruction, et le syndrome édicte son plan, l’arrêt du robot pour les acclamations du peuple. Le Omnidroid observe la bande de contrôle et tire hors tension le bras de syndrome, envoyant le méchant se précipiter loin pendant que le robot continue à détruire la ville. Les capacités combinées de la Parrs et Lucius sont en mesure de mieux et de détruire le robot, et la ville les accueille comme des héros. Comme ils sont repoussés à leur domicile, Helen appelle impatience la baby-sitter et apprend que le syndrome a enlevé Jack-Jack.
En arrivant à la maison, le syndrome prend le bambin à son navire, la planification d’élever le garçon pour lutter contre les Supers dans l’avenir. Comme Bob et Helen lancer une tentative de sauvetage, Jack-Jack révèle ses pouvoirs de transformation, forçant le syndrome lui tomber dans les bras d’attente de Helen. Syndrome tente de se échapper, mais sa cape se coince dans l’aspiration du moteur de son avion, le tuant. L’avion se écrase dans ruiné la maison du Parr, mais Violet est capable de protéger la famille contre le mal. Quelque temps plus tard, les Parrs ont réajusté à la vie normale, mais quand un nouveau méchant, le Démolisseur, apparaît, le Parrs, y compris Jack Jack, enfiler leurs masques, prêts à affronter l’nouvel ennemi.