Spider-Man 3 sera encore réalisé par Sam Raimi et écrit par Alvin Sargent (déjà auteur du script de
Spider-Man 2). Le casting regroupe les habitués Tobey Maguire, Kirsten Dunst, James Franco et des nouveaux venus comme Thomas Haden Church, Topher Grace ou Bryce Dallas Howard (Gwen Stacy).

Sam Raimi axe ce troisième opus sur la bataille que va mener Spider-Man contre sa seconde personnalité bien plus sombre (et puissante) provoquée par une mystérieuse substance noire vivante envahissant son costume. Un vecteur parfait pour le réalisateur, qui s'en servira à n'en pas douter pour développer son personnage.
Peter Parker demande Mary Jane en mariage, mais surtout découvre que le véritable assassin de son oncle court toujours et n'est autre que l'Homme de Sable (Thomas Hadden Church). Décidé à se venger, il se fait rapidement contaminer par un liquide extra terrestre changeant la couleur de son costume en noir et lui donnant de nouvelles aptitudes. Séduit par ce pouvoir, il commence à céder aux facilités qu'il lui ouvre, au risque de provoquer sa perte. Il en profitera pour répondre aux attaques du Super-Bouffon, Harry Osborn lui-même, avec qui il semble régler ses comptes une bonne fois pour toute. Mais un nouveau rival de taille arrive : un collègue photographe (Topher Grace) qui va aussi mettre la main sur la fameuse substance extra terrestre... et se transformer en Venom !