時代は1984年。ワシントンＤＣのスミソニアン博物館で考古学者として働くダイアナ（ガル・ギャドット）。彼女は正体不明のヒーロー「ワンダーウーマン」として、平和を守ってきた。ある日、博物館に新任の研究者バーバラ（クリステン・ウィグ）がやってくる。宝石学に詳しい彼女は、押収された盗品の貴金属の鑑定を依頼される。その品の中に気になる「石」を見つける。実はその石は謎の力を秘めていて、実業家のマックス（ペドロ・パスカル）が狙っているのだった。しかしまだその石の力が、世界を脅威にもたらすことを誰も知らなかった･･･。