巴黎歌劇院合唱團的新人克莉斯汀（艾米•羅蘇姆 Emmy Rossum 飾）最近進步神速，全因劇院內的一間古老房間內每晚都會傳出一把優美的男聲向她傳授歌唱技巧。這個良師益友其實是一個人稱「劇院魅影」（傑拉德•巴特勒 Gerard Butler 飾）的人，此人因樣貌醜陋，自小便被父母拋棄，戴著面具隱居在劇院的地下室。「劇院魅影」內心其實深愛著克莉斯汀。
一次偶然的機會，克莉斯汀有幸擔當一部歌劇的主角。憑藉從「劇院魅影」那裡學得的豐富的歌唱技巧，克莉斯汀一炮而紅，並被年輕英俊的劇院贊助人拉烏爾（派屈克•威爾遜 Patrick Wilson 飾）看上了。兩個年輕人很快墮入了愛河。「劇院魅影」傷透了心，認爲是拉烏爾搶走了克莉斯汀，準備上演一出愛情復仇的大戲……