Em 2003 , na Universidade de Harvard , o estudante Mark Zuckerberg tem a ideia de criar um website para medir a beleza das estudantes de Harvard após sua namorada Erica Albright terminar com ele. Mark invade as bases de dados de vários alojamentos, baixa as fotos e o nome das estudantes e, em algumas horas, usando um algoritmo dado por seu melhor amigo Eduardo Saverin , ele cria o "FaceMash", onde os estudantes homens escolhem quais das duas estudantes apresentadas são mais atraentes.
Mark é punido com seis meses de suspensão depois que as visitas do site fazem os servidores de Harvard cairem. Ele se torna uma espécie de "vilão" para a comunidade feminina de universidade. Entretanto, a popularidade do "FaceMash" e o fato que ele o criou o mesmo em uma noite e bêbado, chama a atenção dos gêmeos Cameron e Tyler Winklevoss, da equipe de remo, e seu parceiro Divya Narendra. Como resultado, Mark começa a trabalhar para os Winklevoss como programador do site "Harvard Connection".
Por intermédio de Christy Lee, agora namorada de Eduardo, eles conseguem marcar um encontro com Sean Parker , co-fundador do Napster . Quando Christy, Eduardo e Mark encontram com Parker, Eduardo fica cético quanto a Parker, questionando sua personalidade problemática e sua história profissional. Christy nota que Eduardo parece estar com inveja de Parker e tenta acalmá-lo para evitar um constrangimento.
Mark, entretanto, fica impressionado com Parker por ele apresentar uma visão similar a dele. Apesar de nenhum acordo ser feito, Parker sugere que eles tirem o "The" de "Thefacebook" e deixem o nome do site como apenas "Facebook". Eduardo mais tarde reconhece que essa foi a única contribuição de Parker para o projeto.
Seguindo uma sugestão de Parker, Mark muda a sede da companhia para Palo Alto , enquanto Eduardo fica em Nova York para procurar patrocinadores. Quando Eduardo os visita, ele fica bravo por encontrar Parker vivendo na casa que eles alugaram e fazendo decisões sobre os negócios do Facebook. Depois de discutir com Mark, Eduardo congela a conta da companhia e volta para Nova York. Quando ele chega em Nova York, Christy briga com Eduardo sobre seu perfil no Facebook, que o lista como "solteiro". Quando ela pergunta o porque de ele não ter alterado seu perfil, Eduardo diz que não sabe como, fazendo Christy acreditar que ele está mentindo. Ela cita seu perfil como prova que ele a está traindo com uma mulher do Vale do Silício . Ela taca fogo o cachecol que ela havia recebido dele como presente. Enquanto Eduardo tenta apagar o fogo, Mark revela pelo telefone que eles haviam recebido dinheiro de um investidor através dos contatos de Parker.
Enquanto isso, na Inglaterra , enquanto competiam em uma regata em Henley, os Winklevoss descobrem que o Facebook se expandiu para três universidades de lá. Eles decidem finalmente processar Mark. Eduardo descobre que o acordo que ele havia assinado com os investidores de Parker lhes permitiu diluir a sua parte na empresa de 34% para 0,03%, enquanto mantinha a parte de todos os outros. Eduardo confronta Mark e diz que vai processá-lo. Mais tarde naquela noite, durante a festa de 1 milhão de membros do Facebook, Parker e alguns estagiários do Facebook são presos por porte de cocaína .
O método narrativo do filme mostra Mark respondendo em dois processos: um feito pelos Winklevoss e o outro por Eduardo. Na última cena, uma das advogadas de Mark o aconselha a fazer um acordo com Eduardo, já que os detalhes da fundação do Facebook e a personalidade de Mark fariam o júri ficar contrário a eles. Segundo ela, Mark perderia o júri nos primeiros cinco minutos de audiência. O acordo feito com os Winklevoss foi de US$ 65.000.000, e foi feito um acordo de valor desconhecido com Eduardo. O filme termina com Mark mandando um pedido de amizade para sua antiga namorada, Erica Albright, via Facebook, atualizando a página à espera de uma resposta.
