Em um futuro próximo há pessoas que são o próximo degrau na escada evolucionária humana, os mutantes. Dotados de um fator X em sua carga genética, cada mutante desenvolve um tipo diferente de poder e muitas vezes precisam aprender a controlá-lo, pois só se manifesta na adolescência ou mesmo quando se tornam adultos. Os mutantes sofrem um grande preconceito, pois os humanos em geral não entendem os poderes deles e temem que os mutantes, por serem superiores às pessoas comuns, irão perseguir a raça humana. Do lado dos mutantes, o combate a esse preconceito não acontece de modo uniforme. Alguns mutantes, os X-Men, são liderados pelo Professor Xavier (Patrick Stewart), um telepata, e pretendem vencer o preconceito por meios pacíficos, convencendo o público de que humanos e mutantes podem conviver em paz. No entanto a Irmandade dos Mutantes, comandada pelo temível Magneto (Ian McKellen), que pode alterar e modificar a estrutura dos metais, declarou guerra aos humanos, pois está cansado de tanta perseguição e humilhação. O ódio e o medo que os humanos sentem pelos mutantes está à beira do fanatismo, principalmente por causa de uma campanha antimutantes liderada pelo senador Robert Kelly (Bruce Davison). Particularmente dois mutantes serão envolvidos nesta luta: o primeiro é Wolverine (Hugh Jackman) que, dotado de incrível força, não lembra do seu passado; e o segundo éVampira (Anna Paquim), uma jovem que absorve toda a força vital de qualquer pessoa que ela toque, sendo que se o contato for um pouco prolongado esta pessoa morrerá. Estes dois mutantes são disputados pela Irmandade dos Mutantes e pelos X-Men, pois cada facção quer fortalecer seu lado. A diferença é que Xavier quer os mutantes para também ajudá-los a compreender e controlar seus poderes, enquanto Magneto precisa dos dois, Vampira em especial, para levar a cabo o plano de atingir os líderes mundiais, que pretendem decidir o futuro dos mutantes na Ilha de Ellis, Nova York.
