La historia comienza con Eddie Brock, un periodista de San Francisco conocido por su estilo agresivo. Mientras investiga a la Fundación Vida y a su CEO, Carlton Drake, Eddie pierde su trabajo y a su prometida, Anne Weying, por entrometerse demasiado en los experimentos ilegales de la empresa. Drake está utilizando simbiontes alienígenas capturados durante una misión espacial para buscar formas de evolución humana, sin importar los riesgos.

Meses después, Eddie se infiltra en un laboratorio de la fundación con la ayuda de una científica arrepentida. Durante su investigación, entra en contacto con uno de los simbiontes, que se fusiona con su cuerpo. Este ser alienígena, llamado Venom, le otorga una fuerza sobrehumana, habilidades regenerativas y una voz interna sarcástica que comparte su cuerpo y mente. Aunque al principio luchan por el control, pronto desarrollan una relación simbiótica peculiar.
Carlton Drake también se fusiona con un simbionte más poderoso y agresivo llamado Riot, que planea traer más simbiontes a la Tierra para conquistarla. Mientras tanto, Eddie y Venom, que han comenzado a formar un vínculo inesperado, deciden evitar esta invasión. Venom admite que ha cambiado gracias a Eddie y que, aunque en su mundo era un paria, en la Tierra quiere ser un héroe.

La batalla final ocurre en una plataforma de lanzamiento donde Riot intenta escapar al espacio. En un enfrentamiento violento, Venom y Eddie logran detener a Riot, aunque parece que se sacrifican en el proceso. Sin embargo, Venom sobrevive en secreto, permaneciendo oculto dentro de Eddie. La amenaza ha sido eliminada, pero la dualidad dentro de Eddie sigue latente.

La película concluye con Eddie retomando su carrera como periodista, ahora con un secreto oscuro y peligroso. Aunque ha aprendido a convivir con Venom, el simbionte sigue siendo impredecible. Venom combina acción, humor y ciencia ficción, mostrando a un "antihéroe" que, pese a su brutalidad, busca hacer el bien a su manera.