To Paryż w 1899 roku. Christian, młody angielski poeta, przyjeżdża do Paryża, aby rozpocząć karierę pisarza bez grosza przy duszy. Jednak wkrótce spotyka grupę Czechów, którzy mówią mu, że powinien napisać dla nich musical, który zostanie wykonany w Moulin Rouge, najsłynniejszym klubie nocnym w Paryżu. W noc przybycia do Moulin Rouge Christian spotyka Satine, gwiazdę klubu i piękną kurtyzanę. Zakochuje się w niej po uszy i choć trzeba to trochę przekonywać, ona również zakochuje się w nim. W międzyczasie właściciel klubu, Harold Zidler, inwestuje w bogatego księcia, aby pomóc zapłacić za klub, jednak książę zapłaci tylko wtedy, gdy Satine jest jego. Ten szalony trójkąt miłosny kręci się i kręci. I Satine niewiele wie, że ma zabójczy sekret, który może zakończyć wszystko.