Marvelin Doctor Strange on tarina maailmankuulusta neurokirurgista tohtori Stephen Strangesta, jonka elämä muuttuu kertaheitolla, kun hän menettää käsiensä toimintakyvyn rajussa auto-onnettomuudessa. Kun länsimainen lääketiede ei tarjoa apua, hänen on pakko etsiä hoitoa—ja toivoa—yllättävästä suunnasta: salaperäisestä paikasta nimeltä Kamar-Taj. Pian hänelle selviää, ettei se ole vain parantamisen keskus vaan samalla myös etulinjan taistelutanner sodassa näkymättömiä voimia vastaan, jotka ovat päättäneet tuhota meidän todellisuutemme. Ennen pitkää Strange—aseenaan uudet maagiset voimat—joutuu valitsemaan, palatako entiseen elämäänsä maineen ja mammonan keskelle vai jättääkö kaikki se taakse ja puolustaa maailmaa aikamme voimakkaimpana velhona.