Halloween di Gotham City
Seorang pria bertopeng mengawasi apartemen Walikota Don Mitchell Jr. Saat itu, Walikota Mitchell sedang menyaksikan debat antara dirinya dan lawannya, Bella Real. Bella ingin menghentikan program Pembaruan Gotham yang menguntungkan Mitchell. Pria bertopeng tersebut, yang dikenal sebagai The Riddler, menyelinap ke apartemen Mitchell dan memukul Mitchel dengan palu hingga tewas. Dia kemudian membungkus kepala Mitchell dengan lakban.
—
Miliarder Bruce Wayne (Robert Pattinson) menceritakan bagaimana dia menghabiskan waktu selama dua tahun terakhir sebagai Batman yang membasmi para penjahat di Gotham. Dia bekerja sama dengan kepolisian, menggunakan Sinyal Kelelawar sebagai sarana memperingatkan para penjahat bahwa Batman akan datang untuk menghajar mereka. Saat ini, Batman menguntit sekelompok berandalan berpakaian ala badut yang sedang mengganggu seorang pria di kereta bawah tanah. Batman menghajar para berandalan itu dan memperkenalkan dirinya sebagai “Sang Pembalas Dendam”.
Batman bertemu dengan Letnan James Gordon (Jeffrey Wright) di apartemen Mitchell untuk menyelidiki pembunuhannya. Riddler meninggalkan kartu ucapan yang ditujukan untuk Batman yang berisi pertanyaan teka-teki, “Apa yang dilakukan pembohong saat dia mati?” Komisaris Pete Savage (Alex Ferns) datang memarahi Gordon karena mengizinkan Batman terlibat dalam penyelidikan. Batman mengatakan bahwa jawaban untuk teka-teki itu adalah “He lies still.” (Pun intended – bisa diartikan dia tetap berbohong atau dia terbaring diam)
Bruce kembali ke Batcave dan mendapat bantuan dari Alfred Pennyworth (Andy Serkis) dalam menemukan kode di dalam teka teki. Mereka menemukan kata “DRIVE”. Batman kemudian pergi bersama Gordon ke garasi Mitchell dan menemukan sebuah mobil yang telah dibobol. Mereka menemukan sebuah flash disk dengan gantungan ibu jari Mitchell yang telah dipotong. Mereka kemudian membuka isi flash disk tersebut dan menemukan foto-foto Mitchell dengan seorang wanita bernama Annika (Hana Hrzic) di luar sebuah klub bernama Iceberg Lounge.
Batman pergi ke Iceberg Lounge, namun sekuriti di sana tidak mengijinkannya masuk. Batman terpaksa melumpuhkan semua sekuriti hingga akhirnya bertemu dengan mafia Oswald Cobblepot/The Penguin (Colin Farrell). Dia menanyai Penguin mengenai Mitchell dan Annika, tetapi Penguin mengaku tidak tahu apa-apa. Batman memperhatikan seorang perempuan muda, Selina Kyle (Zoe Kravitz) yang bekerja di klub dan menjual narkoba yang disebut “Drop”.
Bruce membuntuti Selina saat dia kembali ke apartemennya. Rupanya dia tinggal dengan Annika. Bruce mengawasi apartemen mereka. Setelah Annika tidur, Selina keluar apartemen sebagai Catwoman dan pergi ke apartemen Mitchell yang sedang disegel. Batman yang membuntutinya mendapati Selina mencoba membuka brankas untuk mencari informasi. Mereka sempat bertarung dan hampir ketahuan. Mereka akhirnya bicara dan bersama-sama kembali ke apartemen.
Mereka menemukan apartemen telah digeledah dan tidak menemukan Annika. Mereka melihat berita di TV yang mengatakan bahwa Riddler telah membunuh Savage. Riddler mengirimkan video yang mengatakan bahwa Mitchell dan Savage bukanlah orang baik seperti yang diyakini banyak orang. Video itu juga menunjukkan bagaimana cara Riddler membunuh Savage, yaitu dengan menghubungkan Savage ke sebuah alat di mana dua ekor tikus akan menggerogotinya sampai mati.
Batman dan Gordon menyelidiki kematian Savage. Mereka menemukan lebih banyak foto. Kali ini foto-foto tersebut menunjukkan bahwa Savage bekerja sama dengan seorang pengedar Drop. Mereka menemukan pesan lain untuk Batman, beserta teka-teki lain yang terbaca “el rata alada” (tikus bersayap). The Riddler menunjukkan bahwa ada “tikus” di antara sekelompok orang yang dia targetkan.
Batman membawa Selina masuk ke The 44 Below, klub yang lebih dalam dan lebih eksklusif di dalam Iceberg Lounge. Dia memberikan lensa kontak kameranya sehingga dia bisa melihat apa yang dilihat Sellina di tempat itu. Mereka menemukan beberapa pejabat kota menjadi tamu di tempat itu, termasuk Jaksa Wilayah Gil Colson (Peter Sarsgaard) berbaur dengan para penjahat kriminal. Colson berbicara tentang seekor tikus di dalam departemen yang terlindungi dan tak bisa disentuh. Sementara ada seorang wanita di sana yang menyebut soal Annika.
Selina mengikuti wanita itu dan menanyainya. Namun sebelum mendapatkan apa-apa, Penguin muncul bersama bos kriminal Carmine Falcone (John Turturro), yang sudah mengenal Selina dari pertemuan sebelumnya. Selina melepas lensa kontaknya dan memberi tahu Batman bahwa dia tidak bisa melanjutkan misinya. Dia kemudian pergi naik taksi. Sementara itu, Colson kembali ke mobilnya diserang oleh Riddler, yang kemudian memasang sebuah alat di lehernya.
Bruce menghadiri pemakaman Mitchell. Di sana dia bertemu Penguin dan Falcone. Falcone mengenali Bruce dan menceritakan bahwa ayah Bruce, Thomas Wayne pernah menyelamatkan hidupnya saat dia tertembak. Saat upacara kebaktian akan dimulai, mobil Colson tiba-tiba muncul menerobos masuk gereja. Polisi segera mengepungnya. Colson keluar mobil dengan bom di lehernya, ponsel dilakban di tangannya, dan sebuah pesan untuk Batman ditempel di dadanya. Para pelayat segera dievakuasi.
Batman muncul dan menjawab telepon Riddler. Riddler mulai menyalakan bom dan memberikan Colson teka-teki untuk dipecahkan demi menyelamatkan nyawanya. Batman membantu memecahkannya, tapi ketika Riddler menyuruh Colson untuk menyebutkan nama “tikus” dalam kasus melawan mafia Sal Maroni, Colson memilih untuk mati karena menyerahkan tikus itu berarti akan merenggut nyawa keluarganya. Colson pun meledak dan Batman terhempas pingsan karena ledakan.
Batman tersadar dalam tahanan di kantor polisi dan mulai melawan beberapa petugas polisi. Gordon berusaha menenangkan dan berbicara dengannya secara pribadi. Batman mengatakan pada Gordon bahwa salah satu polisi di kantor itu, Kenzie, pernah terlihat di 44 Below. Gordon kemudian membantu Batman untuk melarikan diri. Dia menyuruh Batman memukul wajahnya sebagai pengalih perhatian. Batman pun kabur dari atas gedung menggunakan setelan terbangnya. Dia sempat mengembangkan parasutnya sesaat sebelum jatuh di bawah jembatan.
Batman dan Gordon kembali bertemu dan percaya Penguin adalah tikusnya. Mereka kemudian membuntuti Penguin saat akan bertransaksi narkoba. Saat pengawasan, Batman melihat Catwoman juga ikut beraksi sendiri. Batman menemuinya dan akhirnya mereka berdua menemukan mayat Annika di bagasi mobil. Anak buah Penguin datang menembaki mereka. Batman masuk ke Batmobile dan membuat Penguin kabur. Batman mengejar Penguin, sementara itu Catwoman merampas uang dalam tas yang sedianya akan digunakan untuk transaksi.
Batman dan Penguin berkejaran di jalanan. Penguin menyebabkan kecelakaan besar yang membuat beberapa kendaraan terbakar. Penguin mengira sudah lolos, namun Batmobile muncul dari balik kobaran api dan menabrak mobil Penguin. Mobil Penguin terbalik dan Batman keluar Batmobile untuk menangkapnya. Batman dan Gordon menginterogasi Penguin, tapi dia bersikeras bahwa dia bukanlah sang tikus. Keduanya akhirnya meninggalkan Penguin dengan tangan dan kaki yang terborgol.
Batman menerima pesan dari Riddler yang menuntun mereka ke sebuah panti asuhan yang ditinggalkan. Mereka akan diberikan petunjuk mengenai target Riddler selanjutnya. Mereka menemukan para pecandu Drop, serta proyektor yang menampilkan cuplikan kampanye pencalonan Thomas Wayne sebagai walikota. Mereka segera menyadari bahwa Bruce adalah target selanjutnya. Batman segera mengebut kembali ke rumah dan mencoba menghubungi Alfred. Tapi terlambat, asisten rumah tangga mereka, Dory, memberitahu Bruce bahwa Alfred terluka setelah membuka pesan untuk Batman yang meledak dan membuat Alfred dibawa ke rumah sakit.
Batman bertemu dengan Selina dan menanyakan hubungannya dengan Falcone. Selina mengakui bahwa dia adalah putri kandung Falcone. Ibunya, Maria bekerja di klub yang sama dan terbunuh. Falcone kemudian menelantarkannya, jadi dia ingin mencuri darinya dan mendapatkan apa yang menjadi hutangnya. Batman dan Selina saling tertarik, berbagi momen romantis dan berciuman.
Sebuah video viral dari Riddler membuat kehebohan. Video itu mengungkapkan bahwa ada sejarah kelam antara keluarga Wayne dan Arkham City. Seorang reporter pernah mencoba mengekspos Martha Wayne yang selama bertahun-tahun keluar berulang kali masuk rumah sakit jiwa dan mencari bantuan psikiater. Diduga, Thomas telah menyuruh Falcone untuk menangani sang reporter. Falcone kemudian membunuh reporter itu, dan membuat semua orang percaya bahwa Thomaslah yang memerintahkannya.
Bruce pergi ke klub dan berbicara dengan Falcone untuk mendapatkan jawaban langsung darinya. Falcone mengakui berita tentang reporter itu. Dia memberi tahu Bruce bahwa ayahnya memang memintanya untuk menangani reporter itu, tetapi keadaan berkata lain jadi dia terpaksa membunuhnya. Dia juga memberi tahu Bruce bahwa Maronilah yang telah membunuh orang tuanya.
Bruce mengunjungi Alfred di rumah sakit dan menanyakan tentang apa yang sudah dilakukan oleh ayahnya. Alfred bersikeras bahwa Thomas adalah benar-benar orang yang baik. Saat itu, Thomas sangat terkejut setelah mengetahui apa yang terjadi pada reporter itu. Alfred juga menceritakan bahwa Falcone adalah orang yang menghancurkan keluarga Wayne karena Thomas merasa bersalah atas pembunuhan itu dan dia akan menyerahkan diri ke polisi. Bruce kemudian melihat ke luar jendela menyaksikan Sinyal Kelelawar dinyalakan.
Batman dan Gordon menemukan Selina telah menangkap Kenzie. Selina ingin membunuhnya sebagai balas dendam untuk Annika. Selina kemudian memberikan bukti rekaman dari tempat pembunuhan Annika di ponselnya. Dalam rekaman itu terdengar Annika berbicara dengan Falcone tentang keterlibatannya dalam kasus Maroni, tepat sebelum Falcone membunuhnya. Kenzie mengakui bahwa hampir semua orang dalam program Pembaruan Gotham, termasuk korban-korban Riddler, bekerja untuk Falcone. Karena Falcone memiliki banyak orang di bawah kendalinya. Selina menendang Kenzie, tetapi Batman dan Gordon berhasil menangkapnya yang membuatnya selamat terjatuh dari atas gedung. Selina pun langsung kabur dari tempat itu.
Selina pergi ke Iceberg Lounge untuk membunuh Falcone. Batman dan Gordon menyusulnya dan berusaha menangkapnya. Selina gagal dan Falcone berhasil melumpuhkannya. Saat Falcone hendak membunuh Selina, Batman muncul dan meninju wajah Falcone. Batman kemudian menenangkan Selina yang hendak menembak Falcone.
Gordon membawa Falcone untuk ditangkap. Penguin muncul dan mulai bersitegang dengan Falcone. Penguin akan mengeluarkan pistol, tapi orang lain menembak dan membunuh Falcone. Batman mendongak dan melihat Riddler di jendela apartemennya. Para polisi berlari menyerbu ke apartemen tetapi apartemennya telah kosong. Mereka kemudian menerima pesan dari seseorang yang melihat Riddler turun dari tangga darurat dan duduk di restoran. Polisi menemukan dan menangkapnya tanpa perlawanan.
Pihak berwenang mengetahui bahwa nama asli Riddler adalah Edward Nashton dan dia adalah seorang akuntan. Dia kemudian ditahan di Arkham Asylum. Batman kembali ke apartemen Riddler dan menggeledah apartemennya. Dia dan Gordon menemukan video yang dipassword. Batman pergi berbicara dengan Riddler. Riddler kemudian bicara tentang betapa dia iri pada Bruce Wayne atas perhatian yang dia terima. Sementara nasib Nashton yang juga seorang yatim piatu mengalami masa kanak-kanak yang tidak menyenangkan. Dia percaya Batman berada di pihaknya, tapi Batman mengatakan sebaliknya. Riddler menyinggung satu rencana terakhirnya dan mengejek Batman bahwa dia tidak akan memberi tahunya.
Batman kembali ke apartemen Riddler. Dia membuka pelapis lantai apartemen dan menemukan password videonya. Batman memutar video tersebut yang menampilkan Riddler berbicara kepada para pengikutnya tentang rencana besarnya. Dia akan menghancurkan dinding tanggul laut di sekitar Pelabuhan Gotham dan membanjiri kota pada Malam Pemilihan, di mana Real akan terpilih sebagai walikota. Dia juga mengundang para pengikutnya untuk bergabung dalam rencana itu.
Ledakan besar pun terdengar dan kota dengan cepat mulai dibanjiri air laut. Para petugas berusaha mengarahkan orang-orang ke tempat yang lebih tinggi karena evakuasi tidak mungkin dilakukan.
Sementara itu, orang-orang berkumpul di Malam Pemilihan di Gotham Square Garden. Para pengikut Riddler muncul membawa senjata mengacaukan acara tersebut. Salah satu dari mereka menembak Real dan mengenai tangannya. Gordon berhasil melindunginya. Batman muncul dan melawan para pengikut Riddle, Selina datang membantu. Air datang menghantam gedung dan mulai membanjiri tempat itu. Batman mengambil suar dan memandu orang-orang ke tempat yang aman.
—
Sebagian besar wilayah kota terendam air. Penjahat seperti Penguin akan terlibat dalam perebutan kekuasaan. Batman dipandang sebagai pahlawan atas upaya penyelamatan Gotham. Dia membuat sumpah pribadi untuk menjadi lebih baik dan tidak akan dikuasai oleh rasa balas dendam. Riddler menangis ketika melihat berita tentang rencananya yang gagal, tetapi teman satu selnya menghiburnya. Dia menawarkan diri untuk menjadi partner karena menyadari bahwa mereka dapat menggunakan bakat mereka dengan baik.
Batman bertemu dengan Selina, yang akan pergi ke utara meninggalkan Gotham karena dia merasa Gotham sudah tidak bisa diselamatkan. Mereka mengendarai motor masing-masing dan berpisah. Batman sempat melihat padanya sekali lagi sebelum melanjutkan perjalanannya kembali ke rumah.
