Peter Parker (interpretat de Andrew Garfield) este un licean retras, abandonat de părinți în copilărie și lăsat în grija unchiului Ben (interpretat de Martin Sheen) și a mătușii May (interpretată de Sally Field). Ca mulți alți tineri de vârsta lui, Peter este în căutarea propriei identități. În același timp, trăiește prima sa dragoste - cu Gwen Stacy (interpretată de Emma Stone). Împreună, ei descoperă ce înseamnă iubirea și implicarea într-o relație care se dovedește a fi plină de secrete.
Descoperind o servietă misterioasă care aparținuse tatălui său, Peter se hotărăște să pornească pe urmele părinților săi, pentru a înțelege motivele care i-au făcut să-l părăsească. Cercetările sale îl duc direct la OsCorp și la laboratorul doctorului Curt Connors (Rhys Ifans), fostul coleg și partener de proiect al tatălui său. Aici trebuie să înfrunte alter-ego-ul doctorului Connors, un personaj malefic numit Șopârla. Astfel, Peter e nevoit să ia niște decizii care-i vor schimba total viața. Puterile sale speciale vor face din el un erou, Spider-Man.