Paris im Jahr 1899: Der mittellose Schriftsteller Christian soll für den legendären Nachtclub Moulin Rouge ein Theaterstück schreiben. Die Hauptrolle soll der Star des Moulin Rouge übernehmen: Satine. Um die finanziellen Mittel des Theaterstücks zu sichern, soll Satine den reichen Duke verführen. Durch eine Verwechslung hält sie jedoch Christian für den Duke und verliebt sich in ihn. Als sie ihren Irrtum erkennt, steht sie vor einer schwierigen Entscheidung: entweder ihr Traum oder die Liebe.