围绕娜塔莉·波曼饰演的妮娜，一位纽约的芭蕾舞演员展开，她与母亲——退休的芭蕾舞演员艾丽卡居住在一起，她的生活只有舞蹈以及野心勃勃的职业目标。

好机会终于降临，当导演托马斯（文森特·卡塞尔）决定为新一季《天鹅湖》挑选新演员时，妮娜成为了第一候选人。 不过，她还有一个竞争者，莉莉（米拉·库妮丝），托马斯要求舞者不仅仅能演出白天鹅的无辜与优雅，更要能演出黑天鹅的诡诈与淫荡。

妮娜是完美的白天鹅而莉莉却是黑天鹅的化身，渐渐的，两位舞蹈演员的竞争与对抗进入扭曲的状态，妮娜开始鲁莽、不顾一切的探索起自己黑暗的一面，这也将毁掉她。