پیتر پارکر قصد دارد که از مری جین واتسون خواستگاری کند، که به تازگی اولین تئاتر برادوی را ساخته‌است. شهاب سنگی در نزدیکی پارک مرکزی نیویورک فرود می‌آید و سیمبیوتی فرازمینی ظاهر شده و سپس به همراه پیتر به آپارتمانش می‌رود.
در همین حال، مأموران پلیس به دنبال زندانی و دزد فراری به نام فلینت مارکو، که به دیدار همسر و دختر بیمارش رفته‌است، هستند. تعقیب و گریز از سر گرفته می‌شود، و مارکو به داخل یک شتاب‌دهنده ذرات می‌افتد که بدنش با شن‌های اطراف ترکیب شده، و به مرد شنی تبدیل می‌شود.
هری آزبورن، به دنبال انتقام از مرگ پدرش در فیلم اول است، و به پیتر با سلاح‌های جدیدی که برپایه تکنولوژی گرین گابلین پدرش ساخته شده بودند حمله کرد. نتیجه مبارزه این شد که هری فراموشی گرفت، و حافظه اش از پیتر به عنوان مرد عنکبوتی و انتقامش برای کشتن پدر او پاک شد
خبرنگاری به نام ادی براک در دیلی بیوگل استخدام شده و عکاس جدید مرد عنکبوتی شده‌است. کاپیتان استیسی نیز به پیتر و می پارکر می‌گوید قاتل اصلی بن پارکر، فلینت مارکو (مرد شنی) است. وقتی پیتر خواب است، سیمبیوت به او پیوند میخورد در نتیجه قدرت و توانایی‌های بیشتری پیدا می‌کند. پیتر با استفاده از لباس سیمبیوتی در نبردی مرد شنی را در آب غرق می‌کند.
هری که حافظه‌اش را به دست آورد تصمیم گرفت رابطه پیتر و مری جین را خراب کند، او مری جین را مجبور می‌کند که به خواستگاری پیتر پاسخ منفی دهد. بنابراین پیتر به خانه آزبورن می‌رود تا از او دلیل تحریک کردن مری جین را بپرسد؛ سپس درگیری بین آنها شکل می‌گیرد و پیتر با استفاده از بمب گابلینی صورت هری را زخمی می‌کند.
ادی براک نیز عکسی از مرد عنکبوتی سیاهپوش در حال جنایت منتشر می‌کند، پیتر نیز تقلبی بودن عکس او را آشکار می‌کند، در نتیجه جیمز جونا جیمسون، براک را از دیلی بیوگل اخراج می‌کند.
پیتر همراه با گوئن استیسی به یک کلوپ جاز که مری جین در آنجا کار می‌کند می‌رود، پیتر در کلوپ همراه با گوئن شروع به رقصیدن می‌کند و ضربه‌ای به مری جین میزند. پیتر که متوجه می‌شود خصلت‌های بد پیدا کرده‌است تصمیم می‌گیرد که از شر سیمبیوت خلاص شود و در همان کلیسایی که ادی براک در حال نفرین کردن او است، طلب بخشش گناهانش را می‌کند و با استفاده از امواج زنگ کلیسا موفق می‌شود، اما سیمبیوت میزبان دیگری یعنی براک را می‌گیرد و او به ونوم تبدیل می‌شود.
مرد شنی و ونوم، مری جین را گروگان می‌گیرند بنابراین پیتر باید با آنها مبارزه کند. هری که به وسیله خدمتکارش راز واقعی مرگ پدرش را متوجه می‌شود، به کمک پیتر می‌رود. در طی نبرد، پیتر و هری میتوانند مری جین را نجات می‌دهند، سپس هری توسط ونوم کشته می‌شود، پیتر نیز با استفاده از نقطه ضعف سیمبیوت یعنی صدا و آتش تلاش می‌کند ونوم را نابود کند، پیتر بمب گابلینی را به سمت سیمبیوت پرتاب می‌کند و براک نیز دوباره تلاش می‌کند ونوم شود بنابراین در انفجار کشته می‌شود.
مارکو پس از نبرد، توضیح می‌دهد که مرگ عمو بن حادثه‌ای بوده بوده است، و بن قصد داشته به او کمک کند؛ پیتر نیز مارکو را می‌بخشد.
