Der Schauspieler Riggan Thomson (Michael Keaton) ist hauptsächlich für seine Rolle als Superheld „Birdman" bekannt. Da dieser Erfolg aber nun auch schon einige Jahre zurück liegt, versucht er seine Karriere mit einem Theaterprojekt am Broadway wiederzubeleben. Weil ein Darsteller wegen einem Unfall ausfällt, wird der gute, aber egozentrische Schauspieler Mike Shiner (Edward Norton) für das Projekt engagiert. Besonders Riggan hat sich für dessen Engagement stark gemacht, aber er wird feststellen, dass die Zusammenarbeit mit ihm nicht ganz einfach ist. Riggan hat aber selbst auch eine Menge Probleme und kommt mit dem Älterwerden nur schlecht zurecht. Er spricht ständig mit seinem zweiten Ich, ist Pleite, hat Beziehungsprobleme und ein angespanntes Verhältnis zu seiner Tochter Sam (Emma Stone). Die Proben für das Stück laufen durchzogen und werden von einigen Zwischenfällen begleitet. Riggan sorgt ausserdem mit einem Flitzer-Video für grosses Aufsehen in den sozialen Medien. Zum grossen Eklat kommt es dann jedoch bei der Premiere. Obschon die Vorstellung sehr gut läuft, versucht er sich in der Schlussszene das Leben zu nehmen. Er überlebt glücklicherweise den Vorfall und kriegt nun noch mehr Aufmerksamkeit. Seine Superhelden-Einlagen schienen während dem Film nur eine Vision zu sein, in der Schlussszene wird jedoch klar, dass er tatsächlich zu Birdman geworden ist und fliegt davon.