A dupla dinâmica enfrenta uma terrível dupla de vilões: o gélido Mr. Freeze (Arnold Schwarzenegger) e a delicada botânica que, ao sofrer um acidente, transforma-se na perigosa e vingativa Hera Venenosa (Uma Thurman). Mas, para poder livrar Gotham City das garras dos vilões, Batman (George Clooney) e Robin (Chris O'Donnell) contam com uma nova companheira, a Batgirl (Alicia Silverstone).