Cyklop, Jean Grey i Sztorm są dziećmi atomu - homo superior - następnym ogniwem ewolucji. Każde z nich przyszło na świat w wyniku mutacji genetycznej, a natura obdarzyła ich niezwykłymi mocami: Cyklop (James Marsden - "Grzeszny świat") może emitować wiązki energii o ogromnej sile rażenia, Jean Grey (Famke Janssen - "Goldeneye", "Celebrity") ma zdolności telekinetyczne i telepatyczne, a Sztorm (Halle Berry - "The Flintstones") może kontrolować warunki pogodowe i zmieniać klimat.
Otacza ich powszechna nienawiść i uprzedzenia. Społeczeństwo nie chce zaakceptować ich odmienności, boi się ich i skazuje na życie w odosobnieniu. Atmosferę nienawiści podsyca senator Robert Kelly (Bruce Davison - "Czarownice z Salem", "Na skróty"), polityk dążący do uchwalenia praw, które skażą "mutantów" na życie poza nawiasem społeczeństwa. Cyklopowi i reszcie udaje się jednak przetrwać...
Profesor Charles Xavier (Patrick Stewart - "Excalibur", "Diuna"), najpotężniejszy telepata na świecie, założył bowiem szkołę, w której "mutanci" uczą się wykorzystywać swoje moce dla dobra całej ludzkości - tej samej, która nie chce uznać ich prawa do życia i samostanowienia...
W szkole profesora Xaviera pojawia się dwoje nowych "mutantów": Logan / Rosomak (Hugh Jackman), samotnik ze stalowymi szponami u rąk, który posiadł niezwykłą moc regeneracji i Marie / Ruda (Anna Paquin - "Fortepian"), wyalienowana nastolatka, która pochłania siły życiowe i wspomnienia każdego, kogo dotknie.
Rosomak i Ruda wstępują w szeregi "X-Menów", którzy stają do walki z dawnym kolegą profesora Xaviera, Erikiem Lehnsherrem zwanym "Magneto" (Ian McKellen - "Ryszard III"). Magneto, dysponujący ogromną mocą "mutant" odwrócił się od społeczeństwa, wyznaje bowiem pogląd, że ludzie i "mutanci" nie mogą pokojowo współistnieć. Jest zdania, że "mutanci" powinni walczyć o swoje miejsce w świecie, przyszłość należy bowiem do nich. Magneto utworzył tajemne Bractwo skupiając wokół siebie potężnego Szablozębego (Tyler Mane -
seriale TV "Słoneczny patrol", "Ich pięcioro"), Mystique (Rebecca Romijn-Stamos - seriale TV "Przyjaciele", "Ja się zastrzelę"), która może dowolnie zmieniać kształty i Ropucha (Ray Park - "Gwiezdne wojny: część I - Mroczne widmo", "Jeździec bez głowy"), który słaby wzrok nadrabia niezwykłą zwinnością. Magneto nie cofnie się przed niczym, by dowieść słuszności swych przekonań, nawet, gdy w grę wchodzić będzie przyszłość całego rodzaju ludzkiego - i nie tylko ludzkiego...
