Khi còn bé, Bruce Wayne vô tình ngã xuống một cái giếng cạn đầy dơi, từ đó cậu mắc chứng sợ loài dơi. Sau đó, cậu bé chứng kiến cha mẹ bị giết bởi tên cướp Joe Chill, để lại cậu một mình dưới sự chăm sóc của ông quản gia Alfred Pennyworth. Vài năm sau, Chill được ra tù vì nhận lời làm chứng chống lại tên trùm tội phạm Carmine Falcone trước tòa. Bruce, giờ đã là một thanh niên, tới tòa án định bắn Chill, nhưng một tên sát thủ của Falcone đã giết hắn trước. Bruce tâm sự với cô bạn thời thơ ấu Rachel Dawes, giờ đã là một trợ lý công tố viên thành phố Gotham, cô tức giận vì ý muốn báo thù của Bruce. Bruce rời Gotham để tìm hiểu về thế giới ngầm của bọn tội phạm, hi vọng với những kinh nghiệm tích lũy được khi trở về Gotham anh sẽ dẹp trừ tội phạm và sự tha hóa biến chất của thành phố. Trong một nhà tù ở Bhutan, anh gặp Henri Ducard, người đề nghị huấn luyện anh thành một ninja của Liên minh Bóng tối (League of Shadows) được dẫn dắt bởi Ra's al Ghul. Khi hoàn thành khóa huấn luyện, Bruce phát hiện ra ý định thực sự của Liên minh: giải phóng Gotham khỏi bọn tội phạm bằng cách hủy diệt cả thành phố. Anh đốt ngôi đền của Liên minh, giết Ra's, nhưng cứu mạng Ducard.

Bruce trở lại Gotham. Thể hiện trước công chúng như một dân chơi bất cần đời, nhưng anh cũng rất quan tâm đến công ty của gia đình. Bruce gặp Lucius Fox, ông giới thiệu với anh những công nghệ đang được thử nghiệm của công ty, trong đó có chiếc xe bọc thép, bộ trang phục bảo hộ, những thứ giúp Bruce tạo dựng hình ảnh Batman để chống tội phạm. Batman ngăn chặn một vụ vận chuyển ma túy trái phép, giúp Trung sĩ cảnh sát James Gordon và cảnh sát Gotham bắt giữ tên Falcone bất khả xâm phạm. Trong khi đó, một chuyến hàng của tập đoàn Wayne bị cướp, và một loại vũ khí thử nghiệm bị mất, loại vũ khí này có thể dùng vi sóng để làm bốc hơi nguồn nước quân địch.

Ở Gotham, Falcone và đồng bọn được xác nhận tâm thần không ổn định, không thể tham dự xử án và được chuyển đến viện tâm thần Arkham bởi tên bác sĩ Jonathan Crane, kẻ sử dụng Falcone để nhập về một loại thuốc gây ảo giác nguy hiểm có thể gây nên chứng rối loạn tâm thần nghiêm trọng. Crane đầu độc Falcone trong khi đeo một chiếc mặt nạ vải, làm Falcone phát điên vì sợ hãi "Bù nhìn" (Scarecrow). Trong khi điều tra về Crane, Batman cũng bị nhiễm độc và được cứu bởi Alfred và Fox giúp chế tạo thuốc giải độc giúp anh. Rachel tới Arkham, nơi Crane tiết lộ hắn đã cho chất độc vào nguồn nước của Gotham. Cô được Batman cứu, anh dùng chính chất độc của Crane để tra khảo hắn. Crane nói chất độc chỉ nguy hiểm khi lan truyền qua đường hô hấp.

Trong tiệc sinh nhật ở dinh thự nhà Wayne, Bruce gặp lại Ducard, ông tiết lộ mình chính là Ra's al Ghul thật. Giả vờ say rượu, Bruce đuổi hết khách đi vì sự an toàn của họ, chỉ còn một mình anh với Ra's và các ninja của ông. Ra's cho biết kế hoạch phá hủy Gotham của Liên minh: dùng máy làm bốc hơi nước đã ăn trộm được với nguồn nước đã bị hạ độc, tạo ra khủng hoảng và bạo động toàn thành phố. Liên minh đốt tòa biệt thự và Bruce bị kẹt ở trong, nhưng Alfred cứu được anh kịp lúc. Trong khi Liên minh bắt đầu rải chất độc, Batman cứu được Rachel từ một tên tội phạm đã bị nhiễm thuốc và tiết lộ danh tính thật của mình với cô. Anh giao chiếc Tumbler cho Gordon và đuổi theo Ra's, kẻ sử dụng đường tàu cao tốc của Gotham để vận chuyển vũ khí qua thành phố. Batman chiến đấu với Ra's trên đoàn tàu và chạy thoát ngay trước khi Gordon sử dụng chiếc Tumbler để phá hủy đường tàu, bỏ mặc Ra's chết trong vụ tai nạn tàu sau đó.

Batman trở thành người hùng của công chúng, nhưng cũng mất đi Rachel, người không thể yêu cả Bruce lẫn Batman. Jim Gordon được thăng chức lên Trung úy, cho Batman thấy đèn tín hiệu Bat-Signal và nói với anh về một tên tội phạm luôn hóa trang và để lại những lá bài Joker ở hiện trường. Batman hứa sẽ điều tra về tên tội phạm này và biến mất trong đêm.