Thomson (Michael Keaton) espera que encabezando una nueva y ambiciosa obra en Broadway logrará, entre otras cosas, dar nueva vida a su moribunda carrera. En muchos sentidos es un iniciativa profundamente insensata, pero el antiguo superhéroe del cine tiene grandes esperanzas de que este ardid creativo le legitimará como artista y demostrará a todos –incluido él mismo– que es algo más que una vieja gloria de Hollywood.

Al aproximarse la noche de estreno de la obra, el actor principal de Riggan resulta herido en un insólito accidente durante los ensayos y tiene que ser sustituido rápidamente. A sugerencia de la primera actriz, Lesley (Naomi Watts), y ante la insistencia de su mejor amigo y productor, Jake (Zach Galifianakis), Riggan contrata de mala gana a Mike Shiner (Edward Norton), un elemento peligroso que garantiza la venta de entradas y una elogiosa crítica de la obra. Mientras se apresta a debutar en escena, Riggan debe vérselas con su novia y coprotagonista, Laura (Andrea Riseborough); con su hija, recién salida de un tratamiento de rehabilitación, y con su ayudante personal, Sam (Emma Stone), así como con su ex esposa, Sylvia (Amy Ryan), que aparece de vez en cuando para dejarse ver, con la intención de estabilizar la situación.