El preeminente activista de los derechos civiles Martin Luther King, Jr. (David Oyelowo) y su esposa Coretta Scott King (Carmen Ejogo) asisten a la entrega del Premio Nobel de la Paz donde MLK es el ganador. Poco después, una bomba es detonada en una iglesia afroamericana, matando a muchos niños en su interior. Luego observamos cómo una mujer llamada Annie Lee Cooper (Oprah Winfrey) intenta registrarse para votar en Selma, Alabama. Se le rechaza después de que no apruebe una prueba prácticamente imposible administrada por el registrador del condado, que es claramente racista y que debe aprobar para recibir su inscripción.

El Dr. King se reúne con el Presidente Lyndon B. Johnson (Tom Wilkinson) y su ayudante Lee White (Giovanni Ribisi) para discutir los próximos pasos de King. Johnson señala los progresos que han hecho en el movimiento de derechos civiles, en particular, el fomento de la desegregación. Johnson quiere ahora centrarse en las cuestiones de la pobreza, pero King dice que ahora deben centrarse en garantizar realmente que todas las personas puedan acceder a su derecho al voto. El presidente Johnson descarta esta causa, señalando que pueden aplazarla a una fecha posterior. King no está de acuerdo y decide ir a Selma, Alabama, para comenzar a movilizar esfuerzos para poner en primer plano las cuestiones relativas al derecho de voto. Después de que King deja la oficina, Johnson consulta con el jefe del FBI, J. Edgar Hoover (Dylan Baker), quien sugiere que Johnson puede detener a King sembrando la discordia en su familia.

King es acompañado a Selma por varios de sus principales partidarios y compañeros líderes de los derechos civiles, incluyendo a James Bevel (Common), Amelia Boynton (Lorraine Toussaint), y el reverendo Hosea Williams (Wendell Pierce). Comienzan a reunir a la comunidad y se reúnen con dos líderes locales de derechos civiles - John Lewis (Stephan James) y James Forman (Trai Byers). El grupo local, y en particular Forman, desconfían de MLK y su grupo. Señalan sus recientes fracasos en Albany y lo acusan de ser un sabueso de los medios de comunicación. King replica que deben cortejar a los medios de comunicación para efectuar un cambio inmediato. Forman y Lewis trabajan a regañadientes con King y planean una protesta con la intención de incitar al sheriff del condado, un bufón llamado Jim Clark. Observan que Clark responderá a su protesta no violenta de manera demasiado violenta, provocando así la indignación y la simpatía nacional. Esta teoría se ha demostrado correcta ya que Clark es capturado en fotos golpeando a Annie Cooper y otros durante una manifestación pacífica. Todos los manifestantes son arrestados, y King comienza a cuestionarse cuánto más abuso puede soportar mientras está sentado en su celda. No sólo su papel requiere un tiempo considerable lejos de su familia, un riesgo constante para su vida y pruebas para su fe, sino que Coretta y sus hijos reciben constantes amenazas de muerte (que en parte provienen de las oficinas de Hoover).

Coretta llega a Selma y se encuentra con otro líder preeminente de los derechos civiles, Malcolm X (Nigel Thatch) que ha abogado por una resistencia más militante. Malcolm X señala que recientemente ha llegado a ver la verdad en el mensaje de King y quiere ayudar a la causa en Selma haciendo que King parezca la alternativa preferible (la gente blanca está aterrorizada por la reputación de X). Coretta acepta su ayuda y le cuenta a Martin su trato. Él la golpea antes de aceptar la alianza negociada, resaltando la tensión en su matrimonio. Mientras tanto, el gobernador de Alabama George Wallace (Tim Roth) y su ayudante (Stephen Root) traman un plan para lanzar un violento ataque contra los activistas de King mientras el propio MLK (y por tanto, los medios de comunicación) están fuera de la ciudad. La policía lanza una huelga durante una marcha nocturna no violenta, golpeando brutalmente a varios manifestantes y acabando con la muerte de un joven llamado Jimmie Lee Jackson (Keith Stanfield) delante de su madre y su abuelo mayor Cager. El Dr. King se reúne más tarde con Cager, quien promete vivir lo suficiente para votar para justificar el sacrificio de su nieto.

MLK habla en el funeral de Jimmie Lee, acusando a todos aquellos de cualquier color que nieguen a los afroamericanos su libertad (también señalando que Malcolm X había sido asesinado semanas después de que le extendiera una rama de olivo a King). El movimiento en Alabama está ganando fuerza, con protestas dentro y fuera de la Casa Blanca. King se reúne de nuevo con el Presidente Johnson, y los dos todavía no se ponen de acuerdo sobre el curso a seguir. MLK y sus compañeros líderes deciden organizar una marcha de 50 millas desde Selma hasta la capital de Alabama en Birmingham para seguir forzando el asunto. La protesta se considera no autorizada por el gobierno del estado y el presidente Johnson se niega a prestar cualquier tipo de apoyo. Johnson también autoriza a Hoover a tomar medidas más drásticas para tratar de impedir que King siga adelante. Hoover tiene una cinta de audio de una aventura que MLK tuvo con otra mujer entregada a Coretta. Ella se enfrenta a King sobre sus asuntos y él se da cuenta de que debe tratar de reparar su relación en lugar de liderar la marcha.

Los compañeros líderes del Rey deciden proceder sin él. Aunque John Lewis presta su apoyo, James Forman y el grupo local deciden no participar. En consecuencia, Lewis, Boynton y el reverendo Williams lideran un grupo relativamente pequeño de personas en la marcha a Birmingham. Rápidamente se enfrentan a una brutal resistencia policial, que es grabada y transmitida por todo el país. King regresa a Selma y pide a todos los seguidores que vayan a Selma y participen en otra marcha. El presidente Johnson envía emisarios para disuadir tanto a King como al gobernador Wallace de sus actuales acciones, pero sin éxito. Las filas de los partidarios de King se engrosan, reforzadas por los blancos y los clérigos de toda la nación. Incluso Forman y su grupo se unen a las filas de King. Esta vez, con King liderando la marcha, la policía se hace a un lado para dejarlos pasar. Al ver a la policía hacerse a un lado, King detiene la marcha y reza. Entonces decide no continuar, cancelando la marcha. Muchos partidarios están furiosos porque King canceló la marcha. Justifica su decisión diciendo que la policía sólo intentaba atraer al grupo a los caminos rurales aislados para emboscarlos. King también escribe una carta a Coretta rogando su perdón y reafirmando su amor por ella. El momento vuelve a King cuando un clérigo blanco que participó en la segunda marcha es golpeado hasta la muerte por algunos fanáticos locales. King llama al presidente Johnson y le dice que debe actuar ahora o terminará en el lado equivocado de la historia.

Se celebra un juicio para determinar si la prohibición de la marcha es legal (incluyendo los camafeos de Cuba Gooding Jr. y Martin Sheen). Las víctimas agredidas en la primera marcha cuentan sus historias y el juez anula la prohibición. Coretta asiste al juicio y ella y Martin reafirman su compromiso mutuo. El propio presidente Johnson se reúne con el gobernador Wallace para convencerle de que abandone su oposición al movimiento de King, pero Wallace no cede. Finalmente, enfrentándose cara a cara con el flagrante racismo de Wallace, Johnson decide tomar medidas. Da una conferencia de prensa y anuncia que introducirá en el Congreso una ley sobre el derecho de voto que garantiza la igualdad en las elecciones a toda la gente (que finalmente será aprobada).

King decide realizar la marcha de Selma a Birmingham por última vez. Johnson acepta proporcionar un detalle de seguridad federal, aunque intentan sin éxito convencer a King de no entrar en Birmingham él mismo. La marcha tiene un gran éxito e incluso participan celebridades de todas las razas. King pronuncia un discurso entusiasta en Birmingham en las afueras del edificio de la capital de Wallace.

La película nos informa de que Cager Lee fue a votar en unas elecciones. Tanto John Lewis como otro joven partidario llamado Andrew Young (André Holland) tienen una distinguida carrera política. Un partidario blanco es asesinado poco después del discurso de King por miembros del Ku Klux Klan. El propio King es asesinado no mucho después de esta victoria, y Coretta nunca se vuelve a casar. Coretta finalmente abre un centro nombrado en honor a su esposo que aboga por un cambio social no violento hasta el día de hoy.