The Amazing Spider-Man raconte l’histoire de Peter Parker (Garfield), un étudiant esseulé. Abandonné tout jeune par ses parents, il est aujourd’hui élevé par son oncle Ben (Sheen) et sa tante May (Field). Comme la plupart des adolescents de son âge, Peter essaie de comprendre qui il est et comment il devenu ce qu'il est aujourd'hui. Côté coeur, il découvre son premier amour en la personne de Gwen Stacy (Stone), avec qui il partage romance, secrets et promesses. Lorsqu’il découvre une étrange mallette qui a jadis appartenu à son père, il entame une quête qui va lui permettre de comprendre la disparition de ses parents, et qui va le mener tout droit chez Oscorp et le laboratoire du Dr. Curt Connors (Ifans), l’ancien collaborateur de son père. Alors que Spider-Man se bat contre l’alter-ego de Connors, ‘Le Lézard’, Peter va, en utilisant ses pouvoirs, poser des choix qui changeront à tout jamais sa vie et façonneront son destin en tant que véritable héro.