Åtta år efter Harvey Dents död och Jokerns nederlag ger Dent-lagen Gotham Citys polismyndighet till den organiserade brottsligheten. Polischefen James Gordon känner sig skyldig till att ha dolt Dents brott och skriver ett avgångstal där han berättar sanningen, men bestämmer sig för att inte berätta eftersom det inte var rätt tidpunkt. Batman har försvunnit och Bruce Wayne har blivit utstött. Kattinbrottstjuven Selina Kyle stjäl Bruces fingeravtryck från hans hem, kidnappar en kongressledamot och försvinner sedan. Selina överlämnar Bruces fingeravtryck till Phillip Stryver, en assistent till Bruces affärsrival John Daggett, i hopp om att få sitt brottsregister raderat. Stryver lurar Selina, men hon använder kongressledamotens stulna telefon för att varna polisen om var de är. Gordon och polisen anländer för att hitta kongressledamoten och jagar sedan brottslingarna in i kloakerna medan Selina flyr. En maskerad man vid namn Bane som hade flytt från ett kapat CIA-plan fångar Gordon. Gordon flyr och hittas av John Blake, en patrullerande polis som växte upp som föräldralös och har känt till Batmans sanna identitet på grund av deras liknande bakgrunder. Gordon befordrar Blake till detektiv och Blake rapporterar direkt till honom.
Wayne Enterprises är på väg att gå i konkurs efter att Bruce slösat bort nästan alla företagets pengar på ett fusionsreaktorprojekt när han får reda på att kärnan kan användas som vapen. Senare attackerar Bane Gothams börs och använder Bruce fingeravtryck för att sätta Wayne Enterprises i konkurs. Alfred Pennyworth, som är bekymrad över att Bruce inte har gått vidare från att vara Batman, avslöjar för honom att Rachel Dawes hade tänkt gifta sig med Dent innan hon dog, och säger upp sig i ett försök att avråda honom. Av rädsla för att Daggett, Banes arbetsgivare, skulle få tillgång till reaktorn ber Bruce och Lucius Fox styrelseledamoten Miranda Tate att ta över sitt företag. Bane dödar senare Daggett. Efter att ha blivit lovad att radera sina register går Selina med på att ta Batman till Bane, men förråder honom istället i en fälla. Bane dyker upp och avslöjar att han har för avsikt att fullfölja Ra's al Ghuls uppdrag att förstöra Gotham med League of Shadows. Han bryter Batmans rygg och tar honom till ett främmande, brunnsliknande fängelse där det är omöjligt att fly. Fångarna berättar för Bruce historien om Ra's al Ghuls barn, som föddes i fängelset och togs om hand av en medfånge innan han rymde, den enda fånge som någonsin gjort det; Bruce tror att barnet är Bane.
Under tiden hade Bane kidnappat Fox, Tate och Fredricks för att kunna aktivera bomben. På stadion utlöser Bane bomber under Gotham som får tunnlarna att kollapsa och fångar de flesta av Gothams poliser under jorden. Han dödar borgmästare Anthony Garcia och tvingar en bortförd fysiker, dr Leonid Pavel, att omvandla reaktorhärden till en atombomb innan han dödar honom. Bane använder bomben för att hålla staden som gisslan och isolera Gotham från världen. Med hjälp av Gordons stulna tal avslöjar Bane att Dent har mörkat sina brott och släpper fångarna i Blackgate-fängelset, vilket orsakar en revolution. De rika och mäktiga får sin egendom förstörd eller tagen, släpas ut ur sina hem och får skenrättegångar under ledning av dr Jonathan Crane, där varje dom sannolikt innebär döden.
Efter månader av återhämtning och omskolning rymmer Bruce från fängelset tack vare fängelseläkaren och tar hjälp av Selina, Blake, Tate, Gordon och Fox för att stoppa bombens detonation. Medan polisen och Banes styrkor slåss vid Gotham City Hall besegrar Batman Bane, men Tate knivhugger senare Batman och avslöjar att hon är Talia, Ra's al Ghuls barn, som rymt från fängelset tack vare sin medfånge Bane. Hon planerar att slutföra sin fars arbete genom att aktivera bomben och förstöra Gotham, men Gordon blockerar hennes signal, vilket gör fjärrkontrollen av detonationen oanvändbar. Talia ger sig sedan iväg för att hitta bomben. Bane förbereder sig för att döda Batman, men Selina dödar Bane med hjälp av Batpod. Batman förföljer Talia med Bat, ett flygplan som skapats av Fox, för att föra bomben tillbaka till reaktorn där den kan stabiliseras. Talias lastbil kraschar, men hon förstör reaktorn på distans innan hon dör. Eftersom Batman inte har något sätt att stoppa detonationen använder Batman The Bat för att dra bomben över bukten, där den detonerar.
Månaderna efteråt tror man att Batman är död, men han hedras som hjälte. Eftersom Bruce också antas vara död överlåts Wayne Manor till staden för att bli ett barnhem, och Waynes kvarvarande egendom överlåts till Alfred. Fox upptäcker att Bruce hade reparerat The Bat's autopilot, och Gordon hittar Bat-signalen återställd. Under ett besök i Florens i Italien ser Alfred Bruce och Selina tillsammans. Blake säger upp sig från polisen och hittar Batcave.