Młody poeta, Christian (Ewan McGregor) opuszcza swój rodzinny dom i przenosi się na Montmartre, gdzie poznaje Henri Toulouse-Lautreca, który wprowadza go w świat paryskiej bohemy. W sławnym kabarecie Moulin Rouge Christian poznaje jego największą gwiazdę - Satine (Nicole Kidman)- tancerkę, piosenkarkę i kurtyzanę, w której kochają się wszyscy męscy bywalcy klubu. Satine nie chce być tancerką, marzy by zostać prawdziwą aktorką. Książę Worcester godzi się sfinansować kosztowną rewię z jej udziałem po warunkiem, że Satine zostanie jego kochanką. Satine jest natomiast zakochana w Christianie ...