初代复仇者联盟有小罗伯特唐尼扮演的钢铁侠托尼斯塔克、克里斯埃文斯扮演的美国队长斯蒂夫罗杰斯、马克鲁法洛扮演的绿巨人布鲁斯班纳、克里斯海姆斯沃斯扮演的雷神托尔、杰瑞米雷纳扮演的鹰眼克林特巴顿以及斯嘉丽约翰逊扮演的黑寡妇娜塔莎罗曼诺夫。
初代复仇者一共有六名成员，他们在电影中分工明确，职责分明，与漫画原作中有些许不同，漫画中复仇者联盟一共有五位，他们是钢铁侠、雷神、绿巨人、蚁人以及黄蜂女，美国队长在随后才加入这个团队，而且团队内部矛盾重重，难以调节。
当然电影这样安排也是出于漫威电影宇宙计划的考虑，复仇者联盟是漫威的第一阶段计划，将现有的英雄形象在荧幕上完成一次集结，以便于日后继续推出相关的英雄，而这其中神盾局的作用就异常重要，因此影片安排了弗瑞局长在英雄之间牵线搭桥。
钢铁侠本是漫画中的二流英雄，但因漫威的第一部电影用他作开始，而且大获成功，在全世界都有极高的人气。《钢铁侠》成功的拯救了漫威，小罗伯特唐尼与漫威也是真正做到了互惠双赢，钢铁侠在复仇者联盟中是核心人物。
美国队长是最能代表美国精神的人物，角色推出之后大受欢迎，虽然没有其他超级英雄的超能力，但身体也是经过特殊强化的，拥有不老的容貌以及超强的格斗能力，他的盾牌是钢铁侠的父亲制作，他在复仇者联盟中担任领导指挥一职。
雷神、绿巨人、鹰眼、黑寡妇都是人气极高的形象，在联盟中担任了不同的职位，分工协作，一同应对外来威胁，尤其是“复仇者，集合！”这句话出现时，令无数观众为之感动。
