大卫班纳博士致力于科学研究：一项可以使人类在危急时产生超人能力的基因改造计划。然而在一场科学实验中，自己却意外地变成了突变怪物。每当愤怒的情绪爆发时，就会立即变身成为拥有巨大能力的庞然大物──绿巨人。在利益组织企图夺取实验方程式的威胁下，警方却又误认它涉嫌犯罪，要将它缉捕归案的同时；绿巨人最终的命运能否重回人类？

布鲁斯·班纳博士（埃里克·巴纳饰）是美国军方的一位科学家，从事一种使用伽马射线的新型炸弹的研究。布鲁斯·班纳的前女友、学术研究同样出色的同事贝蒂·罗斯(珍妮弗·康奈利饰)，厌倦于他情感的闭锁，转而成了他平静生活的旁观者。在一次实验中，班纳为了保护一位年轻的同事，使自己暴露在致命的伽马射线之下。出乎意料的是，班纳不仅没有被射线杀死，而且还从奇怪的辐射源中获取了不可思议的力量———当他发怒时，就会变成一个巨大的绿色怪物。当军方得知后，他们派出了最强大的战士四处追捕他，意欲获得其中的秘密。个人之间的恩怨、家庭之间的亲情一幕幕地展开了……

科学家布鲁斯·班纳似乎情绪有些孤僻。他作为一个出色的遗传边缘学者，技术精湛，但是他平静生活之中隐藏着一段几乎难以忘怀和痛苦的过去。当布鲁斯为一次突破性研究进行初期试验时，一个小小的疏忽引发了爆炸，布鲁斯电光火闪之间拯救了同事的一条生命，虽然他表面上毫发无伤，但是却受到了足以致人以死命的辐射……

孤儿布鲁斯·班纳尔成年后成为美国军方的一位科学家，专职从事新型高能炸弹的研究工作，他与罗斯将军的女儿贝蒂·罗斯相恋。一场伽马射线爆炸意外地诱发了班纳尔体内的神秘力量。每当情绪激动时，他就会失去自我意识，变身成为绿色巨人，并且同时拥有超强的破坏力和抗拒意志。贝蒂希望帮助他，但却受到负责围捕的父亲的阻止。罗斯将军洒下天罗地网，意欲将绿巨人捉到手以获得其中的秘密。