La cadena estadounidense ABC presenta la segunda serie cargada de acción de los estudios creativos de Marvel inspirados en las películas de Capitán América: El Primer Vengador y Capitán América: El Soldado de Invierno y el corto de Marvel: Agent Carter.

Años antes de que el agente Agent Phil Coulson y el equipo S.H.I.E.L.D. jurasen proteger a quienes no pueden protegerse por sí mismos de amenazas inexplicables existía la Agente Peggy Carter (Hayley Atwell, Capitán América: El Primer Vengador y Capitán América: El Soldado de Invierno), una mujer que realizó el mismo juramento pero vivió en una época totalmente distinta, cuando las mujeres no tenían el mismo reconocimiento que los hombres. Pero nunca nadie debió subestimar a Peggy.

Es 1946 y la paz ha significado un golpe duro a Peggy al encontrarse marginada cuando regresan los hombres a casa después de batallar en el extranjero. Trabajando para la SSR, Peggy está atascada haciendo labores administrativas cuando lo que de verdad quiere es estar ahí fuera luchando y utilizando sus capacidades. Pero también está intentado hacer su propia vida como mujer soltera en los Estados Unidos, después de perder el amor de su vida, Steve Rogers (Capitán América).

Cuando Howard Stark (Dominic Cooper, Capitán América: El Primer Vengador), un viejo conocido de Peggy, es tendido una trampa para librarse de sus armas con cualquiera que esté dispuesto a pagarle al contado, se pone en contacto Peggy para perseguir a los responsables, deshacerse de las armas y limpiar su nombre. Él apodera a su mayordomo, Edwin Jarvis (James D'Arcy, Master and Commander: Al otro lado del mundo), para estar al servicio de ella cuando ésta lo requiera mientras que investiga a los posibles responsables de la liberación de estas armas de destrucción masiva. Pero Jarvis, que es una persona de hábitos y lleva un estricta rutina diaria va a tener que hacer unos cambios significantes en su vida si quiere seguirle el ritmo a Peggy.  

Si la pillan participando en estas misiones secretas para Stark, Peggy podría convertirse en traidora y pasarse el resto de su vida entre rejas, o peor. Conforme profundiza en su investigación, Peggy caerá en la cuenta de que aquellos para los que trabaja no son quien ella cree, e incluso se planteará si Stark es tan inocente como dice.