O jovem fotógrafo "quatro-olhos" Peter Parker (Tobey Maguire) vive sendo atazanado pelos brutamontes do colégio e, de tão tímido, é incapaz de declarar seu amor pela colega e vizinha Mary Jane (Kirsten Dunst). Órfão e morando com seus velhos tios Ben e May, Parker tem a sua vida mudada radicalmente, após ser mordido por uma aranha geneticamente alterada e adquirir poderes aracnídeos. Na parte mais interessante e divertida do filme, Parker descobre seus novos poderes e, atrapalhadamente, começa a aprender como dominá-los. Se puder ganhar dinheiro com eles, melhor, e por isso resolve disfarçar-se de "Aranha-Humana" para exibir-se em um ringue de luta-livre (nesta cena hilária, o juiz é Bruce Campbell, amigo de Raimi e protagonista dos filmes Evil Dead, que também faz uma ponta na continuação). Mas em seguida o destino reserva ao jovem uma tragédia pessoal, que o leva a utilizar seus poderes para combater o crime, disfarçado de Homem-Aranha. Enfrentando uma campanha de difamação feita pelo jornal Clarim Diário, as coisas se complicam para o Aranha quando surge o insano vilão Duende Verde, oculto sob uma armadura e voando em um planador a jato (Willem Dafoe). O vilão, em seus delírios de dominação, acaba por descobrir a identidade secreta do herói e tenta derrotá-lo atingindo as pessoas que mais ama.