Жизнь Питера Паркера (Тоби Магуайр) далека от идеала — ежедневно он спасает жизни жителей Нью-Йорка, в то время, как его собственная становится всё сложнее. Мэри Джейн (Кирстен Данст) признаётся ему, что собирается выйти замуж за астронавта Джона (Дэниел Гиллис) — сына Джей Джона Джеймсона (Дж. К. Симмонс). Его тёте Мэй (Розмари Харрис) грозит выселение, а после неудачного эксперимента, спонсируемого лучшим другом Питера, Гарри Озборном (Джеймс Франко), перед жителями мегаполиса появляется новая угроза — уважаемый учёный Отто Октавиус (Альфред Молина) становится зловещим Доктором Осьминогом, мечтающим уничтожить Нью-Йорк.