Sexy et sans le sou, Erin Brockovich (Julia Roberts) a la trentaine bien trempée. Rien ne peut la décourager d'avancer envers et contre tout : divorcée deux fois, elle élève avec détermination ses trois enfants, épaulée par un biker au coeur tendre (Aaron Eckhart) qui se fait une joie de jouer les nounous d'enfer. Un rôle qu'il va devoir assumer avec d'autant plus d'abnégation que la belle n'entend pas se laisser briser par le chômage. L'occasion fait le larron lorsque, victime d'un accident de la route mineur, Erin se retrouve défendue par Ed Masry (Albert Finney), un avocat en bout de course qui échoue lamentablement à obtenir le dédommagement attendu. Sans se démonter, Erin obtient en contrepartie de cet échec d'être engagée comme secrétaire juridique. Un boulot d'archivage pas franchement désopilant, mais qui lui permet de joindre les deux bouts. Jusqu'au jour où le destin, allié à la perspicacité d'Erin, se mêle de bouleverser la donne : au milieu de la tonne de dossiers poussiéreux, la jeune femme met la main sur une série de documents brûlants mettant en cause une grande société dans une sombre histoire de déchets toxiques. L'affaire prend une ampleur inattendue lorsqu'Erin découvre l'impact sur la pollution de l'eau alimentant toute la ville. L'un des plus incroyables procès qu'ait connu les Etats-Unis - avec à la clé 333 millions de dollars de dommages et intérêts -, est lancé...