La storia inizia con un prologo animato in cui Arthur Fleck, ora noto come il Joker e diventato una celebrità, è atteso in uno show televisivo. Tuttavia, la sua ombra si separa da lui, prende vita e agisce autonomamente. In camerino, l’ombra attacca Arthur, gli ruba il costume e si trucca da Joker. Quando l’ombra si dirige verso il palco, obbliga una donna a baciarlo. Arthur cerca di affrontare il suo alter ego sul palco per riprendersi il costume, ma prima che possa farlo, la polizia lo arresta e lo picchia brutalmente, ritenendolo responsabile delle azioni commesse dall’ombra.
Nel 1983, Arthur è rinchiuso all’Arkham State Hospital in attesa di processo per i crimini che ha commesso due anni prima. La sua avvocata, Maryanne Stewart, cerca di dimostrare che Arthur soffre di un disturbo dissociativo dell’identità, argomentando che le sue azioni come Joker sono state compiute da una personalità separata e che quindi non dovrebbe ricevere la pena di morte richiesta dal giovane procuratore Harvey Dent.
Durante una sessione di musicoterapia ad Arkham, Arthur incontra un’altra paziente, Harleen “Lee” Quinzel, che confessa di essere una grande fan del Joker e rivela di essere stata internata dopo aver dato fuoco al condominio dei suoi genitori. I due iniziano presto una relazione romantica e si innamorano rapidamente. Tuttavia, si scoprirà più avanti che la storia raccontata da Lee è una menzogna.
In una proiezione del film Spettacolo di varietà nel reparto B di Arkham, Lee appicca un incendio per creare una distrazione e fuggire con Arthur. I due tentano di scappare dall’ospedale, ma vengono catturati mentre provano a scavalcare una recinzione. Come punizione, Arthur viene messo in isolamento. Lee riesce comunque a fargli visita e gli comunica che verrà rilasciata per evitare di essere considerata una cattiva influenza da parte di Arkham. Lee promette di presenziare al processo di Arthur, e i due fanno sesso prima che lei venga dimessa.
Nel corso del processo, Harvey Dent porta diversi testimoni che confutano la difesa di infermità mentale di Arthur. Durante una pausa, Maryanne rivela ad Arthur che Lee non era la persona che sosteneva di essere: in realtà era una studentessa di psichiatria cresciuta in una famiglia benestante dell’Upper West Side e non aveva mai incendiato l’edificio dei suoi genitori. Quando Arthur affronta Lee, lei ammette di aver mentito per avvicinarsi a lui, ma rivela anche di essere incinta e di vivere nel suo vecchio appartamento, sognando di costruire una vita insieme a lui.
In preda a un delirio di onnipotenza, Arthur licenzia Maryanne e decide di rappresentarsi da solo in tribunale, assumendo nuovamente l’identità del Joker. Chiama a testimoniare il suo ex collega Gary Puddles e la sua vicina Sophie Dumond, ma rimane visibilmente scosso dalla testimonianza di Gary. Nonostante ciò, Arthur non presenta alcuna difesa significativa e, durante il suo discorso, insulta le guardie di Arkham definendole “grasse” e “stupide”.
Tornato ad Arkham, Arthur viene brutalmente picchiato e probabilmente stuprato dalle guardie, guidate dal violento Jackie Sullivan. Quando un altro detenuto, Ricky, cerca di difendere Arthur, Jackie lo strangola a morte davanti a lui. Questo evento sconvolge Arthur, che inizia a ripensare ai suoi primi omicidi come Joker. Il giorno seguente, durante la sua arringa finale in tribunale, Arthur rinnega la sua identità di Joker, assumendosi la piena responsabilità per i suoi crimini. Questo provoca una furiosa reazione di Lee, che lascia l’aula arrabbiata. La giuria dichiara Arthur colpevole di omicidio di primo grado.
Mentre il verdetto viene letto, una bomba esplode fuori dal tribunale, ferendo gravemente Harvey Dent e provocando il caos. Due seguaci del Joker approfittano della confusione per aiutare Arthur a scappare.
Arthur vaga per Gotham e incontra Lee fuori dal suo vecchio appartamento, ma lei lo respinge, delusa dal fatto che abbia rinunciato alla sua identità di Joker. Quando Arthur le chiede se almeno la sua gravidanza è vera, Lee risponde cantando il ritornello di “That’s Entertainment”. Poco dopo, la polizia arresta Arthur e lo riporta ad Arkham.
Il giorno seguente, un giovane detenuto si avvicina ad Arthur e inizia a raccontargli una barzelletta squallida. All’improvviso, il detenuto pugnala ripetutamente Arthur all’addome, facendolo sanguinare a morte. Mentre Arthur muore, l’assassino si incide un sorriso sul volto e ride istericamente, assumendo il ruolo di nuovo Joker.