L'intrigue se passe dans un futur proche, où Batman n'est plus qu'un souvenir pour ceux qui ont connu sa croisade contre le crime et un mythe pour les plus jeunes.
En visitant la tombe de sa mère, Barry Allen mieux connu sous le nom de Flash, est alerté par le capitaine Cold, le capitaine Boomerang, Heat Wave, Mirror Master et Top au Flash Museum. En battant les vilains, il découvre qu'ils ont été embauchés par son ennemi juré, le Professeur Eobard Zoom Thawne, dans le cadre d'un plan visant à détruire Central City. Avec l'aide de la Justice League, Barry déjoue le complot de Thawne, mais les railleries de Thawne sur la mort de sa mère continuent de hanter Barry alors qu'il part.
C'est la fin de l'année scolaire à Looniversité du Pays Acme et les Tiny Toons partent en vacances d'été. Buster et Babs se livrent à une bataille de pistolet à eau qui dégénère lorsqu'ils provoquent des inondations dans toute la ville. Ayant trouvé refuge sur un radeau à la dérive, ils parcourent une rivière en compagnie du chien Byron et ne tardent pas à vivre de multiples aventures. Pendant ce temps, Plucky et la famille d'Hamton se rendent au parc d'attractions Happy World Land pour y passer de bons moments, mais le voyage en voiture s'avère plus tumultueux que prévu. L'été est également riche en rebondissements pour les protagonistes restés au Pays Acme : Shirley La Loon accepte d'aller au cinéma avec l'inénarrable Foulmouth, dont la grossiereté lui apporte des ennuis. Fifi la mouffette est en peine d'obtenir un autographe de son idole Johnny Pew. Quant à la terrible Elmyra, elle sème la panique dans une réserve zoologique naturelle, à la recherche d'un nouvel animal de compagnie.
Des comics books aux diverses incarnations animées ou de chair et d'os, la fabuleuse histoire d'une icône emblématique de la culturelle américaine, appartenant au monde imaginaire de l’Univers DC: Superman...
Emmet, une personne ordinaire vivant à Bricksburg, est pris par erreur pour le « Spécial » (ou l'« Élu »), c'est-à-dire celui qui peut sauver l'univers face à Lord Business, un tyran maléfique qui se cache sous l'identité du Président Business et qui veut détruire l'univers Lego avec le « Kragle », une machine permettant de coller toutes les figurines Lego. Malgré lui, Emmet va devoir se battre contre cette menace, avec l'aide d'un vieux mystique, Vitruvius, d'une jeune femme robuste, Cool Tag (Wyldstyle en version originale, Rebelle en version québécoise), et du fiancé de cette dernière, Batman.
Un soir à Gotham City, le Joker et Harley Quinn dérobent une statue chez un antiquaire. Celle-ci, sans réelle grande valeur, est en fait un objet fait de kryptonite (le point faible de Superman). Le Joker se rend ensuite à Métropolis afin de conclure un marché avec le milliardiare Lex Luthor : éliminer Superman en l'échange d'un milliard de dollars. Batman et Superman vont ainsi devoir mettre leur force en commun afin de vaincre leurs deux plus redoutables ennemis respectifs...
Lorsque Superman a réussi à neutraliser un des missiles de Lex Luthor, il l'a envoyé dans l'espace. Mais ce missile va accidentellement libérer trois Kryptoniens retenus dans une plate-forme d'exil : le Général Zod, Ursa et Non.
L'histoire commence quand le gang du Royal Flush tente de cambrioler une banque. La ligue arrive et à la suite d'une échauffourée, les met hors d'état de nuire. Chacun des membres rentre alors chez lui, y compris Batman. Or, une fois la Batmobile garée et que Batman soit monté au manoir, le Maître des Miroirs (Mirrors master en VO) sort du rétroviseur de la Batmobile et en profite pour pirater le bat-ordinateur, où Batman a stocké toutes les données relatives à la ligue, à savoir toutes les faiblesses et les points forts de ses coéquipiers. Dans le même temps, on apprend que Vandal Savage avait en fait tout planifié et qu'il en a profité pour convoquer chaque super-criminel, ennemi intime des membres de la ligue : Ma'alefa'ak pour Martian Manhunter, Bane pour Batman, Cheetah pour Wonder Woman, Metallo pour Superman, le Maître des Miroirs pour Flash et Star Sapphire pour Green Lantern. Ainsi, les membres de la ligue se retrouvent menacés par leurs ennemis jurés, baptisés la légion du destin par Vandal Savage. Batman, aidé par un nouveau venu, Cyborg, va alors tout tenter pour déjouer les pièges tendus par la légion du destin alors que c'est lui-même qui l'a créée.
Doomsday, monstre provenant de l'espace, atterrit sur Terre à bord d'une météorite. Écrasant la totalité de la Ligue des Justiciers avec une déconcertante facilité, Superman se voit devenir le seul être capable de venir à bout de la créature. Seul son courage et sa détermination viendront à bout de la créature extraterrestre, y compris le sacrifice si cela s'avère être la seule solution possible.
La planète Krypton est sur le point d'exploser. Jor-El, grand scientifique, décide de sauver son fils unique Kal-El en le plaçant dans une sonde spatiale pour l'envoyer sur Terre.
Une série d'enlèvements étranges a lieu à Gotham City et les quelques preuves indiquent que le coupable serait Batman, le justicier est encore vu comme un mythe. Hal Jordan, sous son identité de Green Lantern, intervient lors de l'enlèvement d'une femme et découvre que le vrai coupable est un Paradémon. Batman arrive alors que Green Lantern est en difficulté et ensemble, ils parviennent à tenir tête au démon jusqu'à l'arrivée de la police, qui permet à la bête de fuir dans les égouts. Les deux héros voient alors le démon installer une boîte avant de se faire exploser. Le dispositif étant d'origine extraterrestre inconnue, Batman et Lantern décident de partir pour Metropolis et de demander l'avis de Superman. Au même moment, Flash (Barry Allen) confie une boîte similaire au Dr Silas Stone de S.T.A.R. Labs qui, fasciné, se consacre à l'étude de l'objet, délaissant le match de football de son fils Victor.
Dans un univers parallèle, Lex Luthor et le Joker (nommé "Jester") sont des héros. Après avoir dérobé un élément technologique dans un des repères secrets du Syndicat du Crime, une version maléfique de la Ligue des Justiciers d'Amérique, ils tentent de s'échapper mais Jester doit se sacrifier en emportant avec lui les doubles maléfiques de J'onn J'onzz et de Hawkgirl. Lex Luthor se retrouve alors seul pour affronter le reste du Syndicat du Crime mais parvient à se téléporter vers l'univers de la Ligue des Justiciers d'Amérique.
While no cohesive plot is apparent from the vignette style of the trailer, it can be pieced together that Batman has been murdered, and his killer remains at large. Dick Grayson, long since retired from his superhero days and married to Barbara Gordon with a child, decides to resume his crime-fighting days as Robin; Remarkably, Grayson does not take up the Nightwing identity. The filmmakers said they chose this because many people outside the comic book community are unfamiliar with Nightwing and they wanted to appeal to a wider audience.
Clark Kent and Lois Lane exit the Daily Planet building with Lois asking Clark why he always runs to the bathroom whenever a big story breaks. He explains to her that his bladder goes out of control whenever he gets nervous. Suddenly, a giant robot appears from out of nowhere and attacks Metropolis. Clark quickly disappears into a nearby phone booth and changes into Superman to combat the robotic threat. After a brief battle, Superman throws the robot into the air, only to see armies of dozens of robots flying in the sky.
Lex Luthor est le nouveau président des États-Unis. Superman et Batman sont les deux seuls héros à s'opposer au bien-fondé d'une telle présidence. Alors qu'une météorite issue de Krypton fonce sur la Terre, un combat s'engage entre nos deux héros et les autres super-héros désormais aux ordres de Lex Luthor.