Bella Swan si trasferisce dalla calda città di Phoenix alla piccola e piovosa cittadina di Forks, nello Stato di Washington, per vivere assieme al padre e per lasciare che la madre segua il suo nuovo compagno, un giocatore di baseball di serie B, nelle trasferte. Tutto immagina tranne che la sua vita stia per prendere una svolta inaspettata e mortalmente pericolosa.

A scuola tutti sono contenti dell’arrivo della nuova studentessa e molti ragazzi cominciano a farle la corte. Nel frattempo stringe amicizia con due coetanee, Jessica Stanley e Angela Weber. Durante il primo giorno di scuola, Bella rimane incuriosita da un gruppo di fratelli e sorelle, i Cullen, che siedono sempre in disparte e che attirano l’attenzione di tutti, essendo di bellissimo aspetto. Bella è attratta dal più giovane e il più affascinante dei fratelli, Edward Cullen.

Qualcosa in Bella costringe inizialmente Edward a starle lontano e in seguito ad avvicinarla. Inizia così, tra i due, una sospettosa amicizia che ben presto si trasforma in un’attrazione travolgente e irresistibile. Durante una gita in spiaggia Bella viene a conoscenza di un’antica leggenda: l’esistenza di licantropi e vampiri, nemici da secoli. Un giorno Bella rischia di essere uccisa da un’auto in corsa, che Edward ferma con la sola forza delle mani. La ragazza comincia così a sospettare che Edward sia una creatura soprannaturale, essendo dotato di forza e rapidità eccezionali; inoltre in suoi occhi cambiano colore e la sua pelle è fredda come il ghiaccio. Svolgendo una serie di ricerche Bella si rende conto che Edward potrebbe essere un vampiro. Nel corso di un emozionante incontro rivelatore Edward conferma le supposizioni di Bella e si dichiarano reciprocamente; il giovane vampiro le confessa di averla aspettata per molto tempo, e coinvolge la ragazza nella sua vita, portandola a conoscere i suoi familiari, rassicurando la ragazza sul fatto che i Cullen non si nutrono di prede umane ma di animali, definendosi "vegetariani".

Nonostante gli ostacoli e la diversità della loro natura i due giovani si frequentano, ma la vita di Bella è in grave pericolo quando in città arrivano tre vampiri nomadi: Laurent, James e Victoria che hanno mantenuto la natura di cacciatori di esseri umani. In particolare James rimane ossessionato da Bella, tanto da pretendere di ucciderla a tutti i costi, scatenando la reazione dell’intera famiglia Cullen e soprattutto di Edward, che vede nella ragazza umana la propria anima gemella.

James inizia la caccia, mentre Edward cerca di portarla il più lontano possibile in modo tale che l’odore della ragazza non possa essere più seguito. Nella vecchia scuola di danza, James riesce a trovarsi da solo con Bella e la morde sul braccio, infettandola. Edward lo raggiunge e combatte contro di lui. Poco dopo arrivano anche gli altri Cullen che lo uccidono nell’unico modo possibile, facendolo a pezzi e bruciandolo. Carlisle chiede al figlio di succhiare via il veleno, ma Edward ha paura di perdere il controllo e di uccidere la ragazza. Nonostante i suoi timori, tenta l’impresa svolgendola con successo, così Bella non rischia di divenire un vampiro, anche se il suo desiderio era diventarlo per poter restare sempre con Edward.

Ripresasi dall’infortunio, Bella partecipa con Edward al ballo di fine anno, dove lo scongiura di trasformarla per vivere l’eternità assieme. Edward riesce a dissuaderla, convincendola ad accontentarsi di una vita felice insieme. Il film termina con un romantico ballo dei due, sotto lo sguardo desideroso di vendetta di Victoria.