Patience Philips (HALLE BERRY) est une artiste timide et sensible, une femme mal dans sa peau et extrêmement introvertie. Elle travaille en tant que graphiste chez Hedare Cosmetics, l'une des plus grandes multinationales de cosmétiques sur le point de lancer un produit anti-âge révolutionnaire. Découvrant par hasard les noirs desseins que cache son employeur, Patience se retrouve impliquée au cœur d'un complot d'entreprise.
Au cours d'une aventure mystique, elle se transforme en une femme dotée de la force, de la vitesse, de l'agilité et des sens aiguisés du chat. Avec ces nouveaux pouvoirs et son instinct de félin, Patience se transforme alors en Catwoman, une créature élegante et stoïque, mi-ange mi-démon. Comme tout chat sauvage, elle est dangereuse, insaisissable et indomptable.
Les aventures de Catwoman se compliquent au gré de sa relation avec Tom Lone (BENJAMIN BRATT), un policier amoureux de Patience et fasciné par Catwoman qu'il recherche à la suite d'une série de délits.