彼得是个普通的纽约高中生,自幼父母双亡,由叔叔婶婶抚养长大。他暗恋女同学玛丽,但性格内向的他却不敢向姑娘表白。彼得好友哈里的父亲诺曼是一家著名研究机构的科学家,他十分器重彼得的天赋。在参观一批经过基因改造的试验蜘蛛展览时,彼得被其中一只逃脱的蜘蛛咬伤,蜘蛛的毒性很快就在他身上发作起来。一夜高烧之后,不可思议的事情发生了:平时瘦弱不堪的彼得变得孔武有力,甚至还平添了飞檐走壁、手腕喷射黏丝等神奇的能力。

一直幻想着自己有朝一日能够成为超人的彼得,不禁因此欣喜若狂。因为有了一身过人功夫,在学校里,彼得把以前经常欺负他的野蛮同学狠狠教训了一顿。叔叔得知彼得在学校打架,语重心长地教导他做人的道理,彼得却嫌叔叔未免太过唠叨。摔跤擂台赛主办者宣称,任何人只要能坚持与冠军较量3分钟,就可获得3000元奖金。

没想到一身蜘蛛侠打扮的彼得只用2分钟就击败了这个不可一世的冠军。可是,主办人借口他没有打满3分钟,赢得太快,仅仅拿出100元来打发了他。气愤的彼得见到一个歹徒抢劫主办人的办公室,不但没有出手阻拦,还在一旁幸灾乐祸。不料片刻之后,彼得的叔叔竟倒在这个歹徒的枪下。叔叔的死令彼得悲痛万分,他开始意识到自己肩负的重大责任,他对死去的叔叔暗暗发誓,定要发挥自身的神奇功能惩治犯罪。

科学家诺曼冒险试验新型催化剂,经过痛苦的蜕变之后,也获得了超常的能力。因为在研究所里遭人排挤,他的心态已经极度失衡,诺曼很快就变成了仇视人类的绿魔诺曼终于被老板开除,他为了报复,决定利用超能力和自己发明的新武器控制人类。绿魔开始到处为非作歹,他驾驶飞行器在空中发射飞弹,袭击正在举行庆祝活动的人群人们吓得惊慌逃窜,恰好赶到的彼得立即出手相救。

彼得暗恋的女同学玛丽站在被炸的阳台上摇摇欲坠,变成蜘蛛人的彼得冒险相救。绿魔与蜘蛛人交手,被蜘蛛人喷出的黏丝蒙住了眼睛,只好悻悻败退,并扬言要卷土重来。这时阳台突然坠落,玛丽摔了下去,蜘蛛人飞速上前,利用蜘蛛般的功夫悬身救起了玛丽。一天晚上,玛丽赴约途中被几个流氓拦住调戏,幸亏蜘蛛人及时出现打退了流氓。玛丽并不知道蜘蛛人就是彼得,但她非常感激蜘蛛人再度相救,温柔地吻了他。

又一天,蜘蛛人从着火的大楼里救出一个婴儿后,听见楼内还有人呼救,就再次冲进火场搜寻,没料到中了绿魔的圈套,被他施放的旋转飞刀割伤左臂。诺曼请彼得吃饭,在餐桌上发现了他的伤口,突然明白彼得就是蜘蛛人。在拉拢蜘蛛人人伙而遭拒绝后,变成绿魔的诺曼不但打伤了彼得的婶婶,还劫持了玛丽。为了替人类铲除这一恶魔,蜘蛛人与绿魔展开了惊心动魄的大斗法。邪恶终于敌不过正义。

影片最后,绿魔终于被蜘蛛侠打败,临死前,他要求彼得不要告诉他的儿子哈里,他的父亲就是绿魔。影片《蜘蛛侠》根据美国家喻户晓的一部著名畅销漫画改编。本片是2002年好莱坞暑期的第一部大片,更是最受全球瞩目的电影之一。影片公映之后,创下了电影史上一周最高的票房纪录。本片的后期制作使用了大量的高科技电影特技手段,场面宏伟,出神入化,令人耳目一新。

本片原定于2001年的圣诞节上映,但由于影片中有蜘蛛侠用网将罪犯的直升机挂在世贸大厦双子楼的镜头,所以是期到2002年5月份,而双子楼的镜头也随着现实中的真实场景一起消失了。