大手自動車会社勤務の「僕」はお気に入りのものに囲まれた満ち足りた生活を送っていたはずだったが、不眠症に悩み精神科医に薦められて行ったガン患者の自助グループに偽の患者として通うようになる。そこで同様の偽患者マーラに出会う。
ある日出張先の飛行機で石鹸の行商人タイラーと出会う。出張か戻ると、自宅が爆破され行く先のなくなった「僕」はタイラーに助けを求める。タイラーは「僕」を自宅に泊めることを快諾するが、代わりにバーの駐車場で本気で殴り合うよう頼まれる。2人の殴り合いに周囲で見ていた酔っ払いも参加し始め、バーの地下室で大勢の男達が集まって1対1の“ファイト(喧嘩)”を行う秘密の集まり「ファイト・クラブ」が結成される。
「僕」がファイト・クラブに夢中になっていたある日、マーラから電話が掛かってくる。『僕』は受話器を放置して外出するが、翌朝、部屋にマーラの姿があった。受話器をとったタイラーがマーラと肉体関係を持ったのだという。
タイラーはファイト・クラブの参加者からスペース・モンキーを組織する。黒一色の衣服を身に纏い、軍隊同然の規律を持つ彼らだが、その目的が「僕」に明かされることはなかった。やがてテロ行為が発生し、それがタイラーの発案した騒乱計画(プロジェクト・メイヘム)であると発覚。計画の具体的な内容を知らされていない「僕」は疎外感を抱き、タイラーと口論の末、「僕」の自宅を爆破した犯人がタイラーと明かしタイラーは姿を消した。
「僕」はタイラーを探し全米を巡る。降り立つ街にはタイラーが作ったファイト・クラブがあり、ある店を訪れた「僕」は見知らぬ店主から突然話しかけられる。呆然とする「僕」の前にタイラーが現れ、「僕」自身がタイラーであることを気付かせる。「僕」にとってタイラーは自分を変えるために生み出したもう1つの人格だった。
「僕」が急いで自宅に戻ると、騒乱計画の最終目的が資本主義に大きく関係する企業ビルを爆破することであると気付く。計画を阻止しマーラを救おうとする「僕」は、爆破対象のビルへと辿り着き、地下駐車場で爆弾を発見するがタイラーに捕らえられ銃を突きつけられてしまう。しかし、「タイラーが銃を持っているということは、僕が銃を持っているということだ」と気づき、自らの口内に銃を突っ込んで発砲すると、タイラーは倒れて姿を見せなくなる。スペース・モンキーに連れて来られたマーラと再会した「僕」だが、ビルの外では高層ビルが次々と崩壊していった。
病んだ男たちが暴力と痛みを通して自分を取り戻し、そして崩壊していく様をサブリミナル効果を取り入れ、斬新に描く。筋肉バカ暴力男の話かと思ったら二重人格サイコパスの話だったというオチが面白い。