뉴욕 발레단에 소속된 니나(나탈리 포트만)는 전직 발레리나 출신인 엄마 에리카(바바라 허쉬)의 총애를 받으며 모든 것을 발레에 바치고 있다. 예술 감독 토마스 리로이(뱅상 카셀)는 백조와 흑조라는 베스(위노나 라이더)를 새로운 시즌의 오프닝 작품 백조의 호수에서 강판시키고 니나를 발탁한다. 하지만 순수하고 나약한 백조 연기에 비해 관능적이고 도발적인 흑조를 연기하는 데에는 어딘지 불안한 니나. 게다가 새로 입단한 릴리(밀라 쿠니스)는 니나처럼 정교한 테크닉은 없지만, 무대를 압도하는 카리스마와 관능미로 은근히 비교 대상이 되는데...