Percy Jackson (Logan Lerman) é um jovem que enfrenta problemas na escola, devido ao que acredita ser dislexia e déficit de atenção. Ele foi criado por sua mãe, Sally (Catherine Keener), e vive com Gabe Ugliano (Joe Pantoliano), seu padrasto, o qual odeia.
Após ser atacado em plena excursão escolar, é revelado a Percy que ele é um semideus, ou seja, filho do deus Posêidon (Kevin McKidd) com uma humana, e possui poderes. Protegido por Grover Underwood (Brandon T. Jackson), ele é levado ao acampamento dos meio-sangue, onde está em segurança. Lá ele tem Chiron (Pierce Brosnan) como tutor e passa a treinar para se tornar um grande guerreiro.
Só que Percy é acusado de ter roubado o raio de Zeus (Sean Bean), uma poderosa arma de destruição que pode fazer com que os deuses entrem em guerra. É quando Hades (Steve Coogan) visita o acampamento e oferece a Percy uma troca: que ele entregue o raio, o qual não possui, em troca da devolução de sua mãe, que faleceu em meio à fuga.
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Ele então parte para chegar ao Mundo Inferior, onde vivem Hades e Perséfone (Rosario Dawson), juntamente com Grover e Annabeth Chase (Alexandra Daddario), uma poderosa guerreira que conheceu no acampamento.