Por fin, Peter Parker (Tobey Maguire) tiene a la chica de sus sueños, Mary Jane Watson (Kirsten Dunst), ¡y la ciudad de Nueva York está como loca con la Spider-manía! Pero cuando un simbiote alienígena convierte el traje de Spider-Man en negro, los demonios más oscuros salen a la luz cambiando a Spider-Man por dentro y por fuera. Spider-Man debe luchar por su vida enfrentándose a una combinación letal de villanos: el mortal Sandman (Thomas Haden Church), Venom (Topher Grace), y el Nuevo Goblin (James Franco), aunque también debe enfrentarse al enemigo que lleva dentro.