Sinopsis
La película comienza con un flashback del joven Bruce Wayne, con ocho años de edad, cayendo a un pozo, ubicado en los alrededores de la Mansión Wayne, allí se encuentra con una colonia de murciélagos que lo atacan, por lo que desarrolla su fobia hacia los murciélagos. La familia Wayne, se dirige a la ciudad para presenciar una ópera. Bruce ve como los actores representan a las criaturas aladas que tanto teme, por lo cual le pide a su padre que se retiren. A la salida del teatro, se encuentran con un callejón oscuro, donde los padres del pequeño Wayne son asesinados por Joe Chill. Bruce siente ira y se culpa por la muerte de sus padres, ya que de no haber pedido que se retiraran, jamás se hubieran encontrado con Chill.
Bruce regresa de la Universidad de Princeton a Gotham City, donde presencia la audiencia en la que liberan al asesino de sus padres a cambio de su testimonio en contra de Carmine Falcone, y en la salida intenta vengarse de él, pero Chill es asesinado. Rachel Dawes amiga de Bruce, le explica todo sobre Falcone y de su sospecha de que uno de los agentes de Carmine fue el culpable de la reciente muerte de Joe Chill. Rachel decepcionada de su amigo por querer venganza, le lleva a un callejón subterráneo para mostrarle lo imparcial del sistema judicial y para mostrarle lo devastada que se encuentra la ciudad. Más tarde Bruce confronta a Carmine Falcone, quien le explica que en lo que respecta a la naturaleza criminal, Bruce, es un ignorante, lo que lo determina a viajar alrededor del mundo para entender la mente de los criminales. Casi siete años después, Bruce es detenido por las autoridades chinas por robar, irónicamente, un cargamento de Empresas Wayne. En la cárcel, conoce a Henri Ducard quien lo invita formar parte de un grupo elite de vigilantes, La Liga de las Sombras, liderado por Ra's al Ghul. A su salida de la cárcel, Wayne se enacamina a la cima de la montaña para comenzar su entrenamiento con la Liga de las Sombras, que intentan usarlo para destruir a Gotham City. Bruce aprende del entrenamiento de la Liga, y finalmente superar su fobia, pero cuando se le encargó asesinar a un ladrón, Bruce, piensa que es una decisión muy drástica, por lo que se enfrenta a la Liga, en la batalla, destruye su base. Ra's al Ghul muere, pero Bruce salva a su maestro Ducard, inconsciente, del precipicio de la montaña.
De regreso en Gotham City, después de haber sido declarado muerto, Bruce se encuentra con una ciudad sumergida en el crimen, gobernado por Carmine Falcone. Reestablece su lugar dentro de Empresas Wayne y comienza su carrera por combatir la corrupción del sistema judicial y policial. Recurre a su amiga Rachel, ahora asistente del Fiscal del Distrito, a Jim Gordon y a Lucius Fox, ex-miembro de la Junta directiva de la empresa y actual ingeniero a cargo del Departamento de Ciencias Aplicadas de Empresas Wayne, quien le proporciona un traje que debía servir para los militares, y un vehículo prototipo para "saltar" puentes, además del armamento necesario. Bruce descubre el lugar perfecto como base de operaciones, una cueva localizada bajo los cimientos de su mansión.
Un cargamento de drogas atraca en el muelle de Gotham City, pero la operación es frustrada por Batman, y su nuevo traje, quien también atrapa a Falcone. Adicionalmente, el nuevo justiciero salva a su amiga Rachel de ser asesinada y le deja las evidencias en contra de uno de los jueces corruptos de Falcone. Mientras tanto, investigando sobre el "inusual" cargamento de drogas, Batman se encuentra con el Dr. Jonathan Crane, un perverso psicofarmacólogo, que le suministra un alucinógeno dejándolo en mal estado. Alfred Pennyworth, el mayordomo de la familia Wayne, rescata a Bruce y Fox le inyecta un antídoto desarrollado por él mismo. En el Asilo Arkham, Rachel se encuentra con el Dr. Crane quien la envenena con el alucinógeno luego de enseñarle como las toxinas, dañinas solo si son inhaladas, son arrojadas por las tuberías de la ciudad. Batman entra en acción y detiene a los criminales en el Asilo, pero la policía pronto llega al lugar y lo rodean y entran, capturan a Crane mientras Batman logra escapar con Rachel usando el Batmóvil, con el que atraviesa toda la ciudad para llegar a la Baticueva, en donde le inyecta la cura y le salva la vida, le entrega dos antídotos, uno para Gordon y otro para su producción masiva, para la población.
Durante su fiesta de cumpleaños en la Mansión Wayne, Bruce se reencuentra con un grupo de la Liga de las Sombras y su antiguo maestro Ducard que se revela con el verdadero Ra's al Ghul y le explica que el hombre al que dejó morir era solo un señuelo. Ra's revela sus planes para destruir a Gotham City con las toxinas distribuidas por el suministro de agua de Gotham y que con el prototipo robado de Empresas Wayne, un emisor de microondas, planea evaporizar el agua para que el alucinógeno haga efecto en los habitantes de la ciudad. Los invitados son desalojados de la Mansión por un engaño de Bruce, y después de una corta batalla el grupo de la Liga de las Sombras incendia la casa del millonario. Alfred y Bruce escapan del incendio por un ascensor que conduce a la Baticueva. Batman llega a los Estrechos de Gotham para ayudar, le comenta a Gordon los planes de la Liga de destuir la ciudad y le deja su Batmóvil para que destruya las vías del tren que lleva dentro el emisor de microondas. Crane (ahora conocido como el Espantapájaros) es puesto en libertad por los miembros de la Liga y va tras Rachel, esta vez, la fiscal logra ahuyentarlo con su arma de electrochoque. Sin embargo más criminales van por ella pero Batman logra salvarla junto a un pequeño chico perdido y le insinua su identidad secreta. Batman confronta a los miembros de la Liga de las Sombras y va tras Ra's al Ghul. La pelea entre el justiciero y al Ghul se desarrolla en el interior del tren, entretanto Gordon logra destruir la base de la línea del tren. Bruce logra escapar justo antes de que el tren colisione contra el suelo, matando a Ra's al Ghul.
Batman se convierte en un héroe público. Bruce gana el control sobre Empresas Wayne y despide a Earle, otorgándole su cargo de gerente a Lucius Fox. Ahora que Rachel conoce la doble vida de Bruce, no puede mantener una relación con él. Al final podemos apreciar que la trama de la película queda abierta cuando se nos presenta un diálogo entre Batman y el ahora Teniente Gordon, relatando que ha habido serios casos de un hombre con historial de robo a mano armada, doble homicidio y con un cierto agrado por la teatralidad, entonces se muestra una carta de comodin dejada por el sujeto en la escena de un crimen que dice "JOKER". El film concluye con Batman prometiendo investigarlo.