Na świecie rodzi się coraz więcej mutantów obdarzonych niezwykłymi umiejętnościami. Wielu ludzi boi się ich i domaga się kontroli nad nimi. Część polityków na czele z senatorem Robertem Kelly (Bruce Davison) pragnie wykorzystać te nastroje dla własnych celów. Profesor Charles Xavier (Patrick Stewart) w swojej elitarnej szkole uczy młodzież, jak wykorzystywać swoje moce dla dobra ludzkości. Jego marzeniem jest pokojowe współistnienie mutantów i ludzi. W tym celu stworzył drużynę X-Men, do której należą: Cyclops (James Marsden), Jean Grey (Famke Janssen), Storm (Halle Berry). Wkrótce do ich zespołu dołączy tajemniczy Wolverine (Hugh Jackman) oraz młodziutka Rogue (Anna Paquin). Ich pierwszą wspólną misją będzie powstrzymanie terrorysty i potężnego mutanta Magneto (Ian McKellen), który pragnie zagłady ludzkości i opanowania świata przez jego pobratymców.