Basato sul poema epico "L'Iliade" di Omero, il film segue l'assalto a Troia da parte delle forze greche unite e racconta i destini degli uomini coinvolti. La guerra inizia quando il giovane principe troiano Paride (Orlando Bloom) seduce la regina di Sparta, Elena (Diane Kruger). La città-fortezza di Troia viene attaccata da un pesante esercito greco guidato da Menelao di Sparta e Agamennone di Micene. In questo esercito greco Achille (Brad Pitt) si unisce alla guerra solo per il suo paese, non per la vendetta del re. Alla fine si innamora della sorella di Ettore (Eric Bana), un grande guerriero e l'unica speranza di Troia.
Troy ha guadagnato oltre 497 milioni di dollari in tutto il mondo, diventando il 60° film di maggior incasso al momento della sua uscita. Tuttavia, ha ricevuto recensioni contrastanti: la critica ha lodato il valore dell'intrattenimento e l'interpretazione di Pitt, ma ha criticato la storia e l'infedeltà all'Iliade. Ha ricevuto una nomination per i Migliori Costumi alla 77° edizione degli Academy Awards ed è stato l'ottavo film di maggior incasso del 2004.
Nell'Antica Grecia, il re Agamennone di Micene unisce finalmente i regni greci dopo decenni di guerre, formando un'alleanza libera sotto il suo governo. Achille, un eroico guerriero greco che ha regalato ad Agamennone molte vittorie, lo disprezza profondamente. Nel frattempo, il principe Ettore di Troia e suo fratello minore Paride negoziano un trattato di pace con Menelao, re di Sparta. Tuttavia, Paride ha una relazione con la moglie di Menelao, la regina Elena, e la fa salire di nascosto a bordo della loro nave. Venuto a conoscenza di ciò, Menelao incontra Agamennone, suo fratello maggiore, e gli chiede di aiutarlo a conquistare Troia. Agamennone accetta, perché la conquista di Troia gli darà il controllo del Mar Egeo. Agamennone chiede a Odisseo, re di Itaca, di convincere Achille a unirsi a loro. Alla fine Achille decide di partire dopo che sua madre Teti gli dice che, anche se morirà, sarà glorificato per sempre.
A Troia, il re Priamo accoglie Elena quando Ettore e Paride tornano a casa e decide di prepararsi alla guerra. Alla fine i Greci invadono e conquistano la spiaggia di Troia, grazie soprattutto ad Achille e ai suoi Mirmidoni. Achille fa saccheggiare il tempio di Apollo e fa prigioniera Briseide, sacerdotessa e cugina di Paride ed Ettore. Si arrabbia quando Agamennone gliela sottrae con dispetto e decide di non aiutare Agamennone nell'assedio.
L'esercito troiano e quello greco si incontrano fuori dalle mura di Troia. Durante un incontro, Paride si offre di sfidare Menelao per ottenere la mano di Elena in cambio della salvezza della città. Agamennone, intenzionato a conquistare la città a prescindere dal risultato, accetta. Menelao ferisce Paride e quasi lo uccide, ma viene a sua volta ucciso da Ettore. Agamennone infuriato ordina ai Greci di schiacciare l'esercito troiano. Nella battaglia che segue, migliaia di guerrieri si impegnano in un combattimento brutale. Ettore individua e affronta Aiace, che viene ucciso da Ettore dopo un feroce duello. Molti soldati greci cadono sotto le difese troiane, costringendo Agamennone a ritirarsi. Agamennone offre Briseide ai soldati greci per divertirsi, ma Achille la salva. Più tardi, quella notte, Briseide si intrufola nell'alloggio di Achille per ucciderlo; invece si innamora di lui e diventano amanti. Achille decide quindi di lasciare Troia, con grande disappunto di Patroclo, suo cugino e protetto.
Nonostante le obiezioni di Ettore, Priamo gli ordina di riprendere la spiaggia di Troia e costringere i Greci a tornare a casa, ma l'attacco unifica i Greci e i Mirmidoni entrano in battaglia. Ettore duella con un uomo che crede essere Achille e lo uccide, per poi scoprire che in realtà si tratta di Patroclo. Sconvolti, entrambi gli eserciti decidono di smettere di combattere per quel giorno. Achille viene informato della morte del cugino e giura vendetta. Diffidando di Achille, Ettore mostra alla moglie Andromaca un tunnel segreto sotto Troia. Se dovesse morire e la città dovesse cadere, le ordina di portare il loro bambino e gli eventuali sopravvissuti fuori dalla città sul Monte Ida.
Il giorno dopo, Achille arriva fuori Troia e sfida Ettore; i due duellano finché Ettore non viene ucciso e Achille trascina il suo cadavere sulla spiaggia di Troia. Priamo si intrufola nell'accampamento e implora Achille di restituire il corpo di Ettore per un funerale adeguato. Vergognandosi delle sue azioni, Achille accetta e permette a Briseide di tornare a Troia con Priamo, promettendo una tregua di dodici giorni affinché i riti funebri di Ettore si svolgano in pace. Inoltre, ordina ai suoi uomini di tornare a casa senza di lui.
Agamennone dichiara che conquisterà Troia a qualunque costo. Preoccupato, Odisseo escogita un piano per infiltrarsi nella città: fa costruire ai Greci un gigantesco cavallo di legno come offerta di pace e abbandona la spiaggia di Troia, nascondendo le navi in una baia vicina. Priamo ordina che il cavallo venga portato in città. Quella notte, i Greci nascosti all'interno del cavallo emergono e aprono le porte della città all'esercito greco, dando inizio al Sacco di Troia. Mentre Andromaca ed Elena guidano i Troiani verso la salvezza attraverso il tunnel, Paride consegna la Spada di Troia a Enea, incaricandolo di proteggere i Troiani e di trovare loro una nuova casa. Agamennone uccide Priamo e cattura Briseide, che poi uccide Agamennone. Achille si fa strada attraverso la città e si ricongiunge con Briseide. Paride, per vendicare il fratello, scocca una freccia che attraversa il tallone di Achille e poi si conficca nel suo corpo. Achille dice addio a Briseide e la guarda fuggire con Paride prima di morire.
In seguito, Troia viene finalmente conquistata dai Greci e viene organizzato un funerale per Achille, durante il quale Odisseo crema personalmente il suo corpo.