Während des Zweiten Weltkriegs rettet Logan alias Wolverine beim Atombombenabwurf auf Nagasaki dem japanischen Soldaten Yashida das Leben. Als dieser Jahre später im Sterben liegt, lässt er Logan von der jungen Ninja Yukio zu ihm nach Tokio bringen. Logan, der sich um seine große Liebe Jean Grey trauernd in die kanadische Wildnis zurückgezogen hat, folgt ihr widerwillig. In Tokio bietet Yashida Logan an, ihn im Austausch gegen seine Selbstheilungskräfte von seiner Unsterblichkeit zu befreien, doch Logan lehnt ab.
Noch in der Nacht stirbt Yashida und hinterlässt sein ganzes Vermögen seiner Enkeltochter Mariko. Als diese während der Beerdigung von Yakuza-Killern entführt wird, greift Logan ein. Zwar kann er mit Mariko fliehen, muss jedoch feststellen, dass seine Selbstheilungskräfte schwächer werden. Auf der Flucht sieht sich Wolverine daher erstmals mit seiner eigenen Sterblichkeit konfrontiert und muss eine schwerwiegende Entscheidung treffen.
Nach „X-Men Origins: Wolverine” aus dem Jahr 2009, der sich Wolverines Anfängen widmete und erklärte, wie Logan zu dem wurde, was er ist, erzählt der zweite Wolverine-Film, wie Logan sich nach dem Tod Jean Greys der Trauer ergeben hat. Er kann sie nicht loslassen und ist daher fast versucht, Yashidas Angebot anzunehmen. Dieser gibt vor, ihn vom Fluch der Unsterblichkeit erlösen zu wollen, verfolgt aber in Wahrheit seine ganz eigenen, egoistischen Ziele.
Der daraus resultierende Kampf zwischen schwarzen Ninja-Kämpfern, Yakuza-Killern und Mutanten ist von James Mangold („Knight and Day”) actionreich und stilvoll in Szene gesetzt. Fast fühlt man sich wie bei „Shogun”. Hugh Jackman glänzt erneut in seiner Paraderolle als einsamer Wolf, der diesmal auch gegen seine eigenen inneren Dämonen antreten muss. Neben den wuchtigen Actionsequenzen steht daher auch Wolverines Weg im Zentrum der Handlung. Beinahe erliegt er der Versuchung, aber schließlich siegt doch der Kämpfer, der Ronin, in ihm: Wolverine nimmt den Kampf für das Gute wieder auf. Am Ende führt der „Weg des Kriegers” ihn – als Ausblick auf „X-Men: Zukunft ist Vergangenheit” – direkt ins nächste Abenteuer.