Billy "El Grande" Hope (Jake Gyllenhaal) es un boxeador profesional que vive en Nueva York con su esposa Maureen (Rachel McAdams) y su única hija Leila (Oona Laurence). Durante su combate contra Darius Jones (Cedric D. Jones) en el Madison Square Garden, Maureen se asusta al ver que Billy recibe varios golpes horribles en la cara, que le hacen sangrar profusamente por el ojo. Billy gana el combate por nocaut y retiene el título de los pesos ligeros, a pesar de las desagradables lesiones.

Mientras la prensa rodea a Billy, un boxeador advenedizo más joven, Miguel "Magic" Escobar (Miguel Gómez), se burla de Billy para que pelee con él. Al volver a casa, Maureen teme por la seguridad de Billy y le insta a abandonar. Más tarde, en la casa de los Hope, Maureen habla con el mánager de Billy, Jordan Mains (50 Cent), y no está de acuerdo con su plan de hacer que Billy firme un contrato de dos años para tres peleas más.

Billy y Maureen acuden a un baile para recaudar fondos en el que Billy da un discurso de reconocimiento a Maureen, Leila, Jordan y sus amigos. Miguel también asiste, y cuando Billy se va, Miguel lo incita insultando a Maureen y diciendo que le quitará sus títulos, lo que lleva a una pelea. Suena un disparo (del hermano de Miguel, Héctor) y Billy ve que Maureen ha sido disparada. Héctor huye mientras Maureen muere en los brazos de Billy.

Billy comienza a abusar del alcohol y las drogas. Billy se reúne con Jordan, quien le sugiere vender la casa para resolver sus problemas financieros. Jordan le reserva un combate contra Kalil Turay, en el que Billy recibe una paliza tan grande que su esquina tira la toalla. Cegado por los daños causados por los golpes en la cabeza, Billy le da accidentalmente un cabezazo al árbitro en la cara. Billy es suspendido durante un año y no tiene ingresos, mientras que debe al árbitro y a las redes una indemnización por daños y perjuicios. Su casa y sus pertenencias son embargadas. Tanto Jordan como su entrenador de toda la vida, Eli Frost, le abandonan para trabajar con Miguel.

Una noche, Billy choca con su coche contra un árbol frente a su casa. Leila encuentra a Billy sangrando en el suelo y llama al 911. Billy se despierta en el hospital y se entera de que Leila ha sido puesta al cuidado de la agente del Servicio de Protección de Menores Angela Rivera (Naomie Harris). Sin ningún sitio al que ir, Billy visita el gimnasio Wills, donde conoce al antiguo boxeador Tick Wills (Forest Whitaker), que está ciego de un ojo después de que su último combate le dejara herido. Billy quiere que Tick lo recupere, pero éste conoce sus problemas con las drogas y se niega a entrenarlo. Le ofrece a Billy un trabajo de conserje.

Billy se reúne con Angela para ver a Leila. Sin embargo, Leila le culpa de sus problemas y se niega a verle. Billy vuelve al gimnasio y acepta el trabajo de conserje. Mientras trabaja allí, se hace amigo de un chico llamado Hoppy (Skylan Brooks), que también es un aspirante a boxeador. Se entera de que el padre de Hoppy abusa de su madre, lo que denuncia a Tick. Mientras comienza a enmendar su vida, Billy sigue visitando a Leila, y su persistencia la conquista. Tras ganar un partido benéfico, Billy recibe la visita de Jordan. Ahora dirige a Miguel, que acaba de ganar el campeonato a Khalil Turay. Jordan quiere concertar un combate entre ambos dentro de seis semanas, sabiendo que Billy no tendrá tiempo suficiente para entrenar. Billy cree que puede reaparecer y quiere que Tick le entrene, pero éste se niega, creyendo que Billy sólo quiere vengarse.

Más tarde, Billy se entera por Tick de que Hoppy ha muerto tras intentar defender a su madre de su padre, que le disparó. Lamentando no haber podido salvar a Hoppy, Tick decide ayudar a Billy a entrenar para la próxima pelea. Al ver sus esfuerzos por dar un giro a su vida, el juez le concede a Billy la custodia de Leila y ésta vuelve a vivir con él. Al visitar juntos la tumba de Maureen, Billy le dice a Leila que va a luchar de nuevo, y le concede su deseo de permitirle estar presente.

La noche del combate, Angela lleva a Leila al camerino, donde lo ven por televisión. Miguel toma la delantera desde el principio. Ambos boxeadores intercambian furiosos golpes, asalto tras asalto. Miguel insulta a Maureen, lo que hace que Billy pierda la concentración. En un ataque de rabia, Billy arremete contra él y casi detiene el combate. Tick advierte a Billy que no se deje controlar por Miguel. Billy controla su ira y, en el último asalto, se impone a Miguel. En los últimos segundos, Billy bloquea un jab de Miguel y le da un golpe en la cara antes de girar hacia el sur y, con un furioso uppercut, envía a Miguel a la lona. Miguel se levanta en el último segundo y ambas esquinas se llenan con los bastones de los dos equipos.

A pesar de una decisión dividida que da los primeros asaltos a Miguel, Billy es anunciado como nuevo campeón. Billy se derrumba entonces en la esquina, dando las gracias a Maureen y comprometiéndose con Leila. Tick y el equipo lo levantan en hombros mientras él cierra los ojos con lágrimas y sonríe. Después del combate, Leila se encuentra con Billy en el vestuario, donde se abrazan por primera vez desde la muerte de Maureen. Billy dice que Maureen estaría orgullosa de ella y ella le dice que le quiere.