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In Smallville, Kansas, entdeckt der junge Clark Kent seine Fähigkeit zu fliegen und seine übermenschliche Stärke, als er eine Frau und ihr Baby vor einem Autounfall rettet. Jahre später ziehen Clark und sein Mitbewohner Jimmy Olsen, ein Fotografie-Student mit einer Leidenschaft für UFO-Verschwörungstheorien, nach Metropolis. An ihrem ersten Tag als Praktikanten beim Daily Planet werden sie der erfahrenen Praktikantin Lois Lane zugeteilt. Sie trickst die beiden aus, um sie dazu zu bringen, bei der Untersuchung eines Diebstahls von militärischer Technologie zu helfen.
Mit einem Hinweis von Flip Johnson und dem Newskid Legion folgen die Drei einer Spur zu den Dieben, die gerade dabei sind, militärische Roboter an den Docks zu verladen. Die Anführerin der Diebe, Leslie Willis alias Livewire, setzt einen Roboter gegen sie ein. Clark zieht sich unbemerkt zurück und kehrt verkleidet zurück, um den Roboter zu zerstören. Als Willis die restlichen Roboter gegen Clark aktiviert, gelingt es Lois, sie zu deaktivieren, während Clark seine Supergeschwindigkeit nutzt, um den letzten Roboter zu zerstören. Trotz ihres Engagements weigert sich der Chefredakteur Perry White, die Geschichte zu drucken, da Jimmy nur verschwommene Fotos ohne belastbaren Beweis für den neuen Metawesen Superman vorlegt. Nachdem das Trio Freunde geworden ist, lädt Lois die Jungs ein, ihr bei einem exklusiven Interview mit Superman zu helfen.
Lois verfolgt hartnäckig den Diebstahl eines Roboters, um eine Spur zu Superman zu finden, während Clark nach Smallville zurückkehrt, um seine Vergangenheit zu erforschen und seine neuen Kräfte besser zu verstehen. Dort gräbt er die Raumkapsel aus, die ihn zur Erde brachte. Als er ein außerirdisches Hologramm aktiviert, hat er Visionen von einem zerstörten Planeten inmitten eines Raumkrieges. Mit dieser Entdeckung erhält Clark auch neue außerirdische Kleidung, die seine Mutter, Martha Kent, mit einem Gürtel und kurzen Hosen vervollständigt.
Gleichzeitig wird Willis von der Organisation gejagt, von der sie die Robotertechnologie gestohlen hat. Diese Organisation, bekannt als Task Force X, trifft sich mit dem führenden Agenten Slade Wilson, auch Deathstroke genannt. Willis droht, Sprengstoff im Kanalsystem der Stadt zu zünden, falls die Jagd auf sie nicht aufhört. Gerade als Lois und Jimmy überraschend ins Treffen platzen, entsteht ein Durcheinander, um den Zünder zu sichern. Willis enthüllt ihren elektrischen Superanzug für den Kampf gegen Wilson, bis Superman eintrifft und sie unschädlich macht. Wilson beschädigt den Energiekristall ihres Anzugs, woraufhin Superman diesen zerstört, nachdem er ihm eine weitere Vision des Raumkrieges gezeigt hat.
Trotz Jimmys klarer Fotos, die Perry überzeugen, den Artikel zu veröffentlichen, wird die Geschichte an nicht beteiligte Reporter weitergegeben. Später wird Willis an einem geheimen Ort von Wilson gefoltert, um Informationen über Superman zu erhalten.
Während Lois versucht, ein Interview mit Superman zu führen, kämpft Clark mit der Herausforderung, ihr zu helfen, ohne seine geheime Identität zu gefährden. Gleichzeitig müssen sich die Praktikanten mit den etablierten Reportern des "Scoop Troop" im ''Daily Planet'' auseinandersetzen, die von Perry für ihre Superman-Geschichte gelobt wurden – darunter Steve Lombard, Cat Grant und Ron Troupe.
In der Zwischenzeit nutzen Mist und sein Freund Rough House Technologien, die sie von Willis erhalten haben, um dessen Schwester Siobhan McDougal aus dem Gefängnis zu befreien. Sie statten sie mit Schalltechnik aus, um ihre kleine Gang Intergang wieder aufzubauen. Trotz Clarks Bedenken treten die Praktikanten als Mitglieder des Scoop Troop auf, um Informationen über Siobhan zu sammeln, und entdecken einen Hinweis auf den nächsten Raub von Intergang.
Als Intergang versucht, die Metropolitan City Bank auszurauben, versagt der Energiekristall ihrer Eiskanone und beginnt, alles in der Nähe einzufrieren. In dem Moment, als Lois und Jimmy in Gefahr geraten, aktiviert Superman sein Hitzeblick und zerstört den Kristall, was ihm eine Vision einer einfallenden Roboterarmee verleiht. Während Wilson sich als Sanitäter tarnt, um die besiegten Mitglieder von Intergang heimlich in Gewahrsam zu nehmen, stimmt Superman einem Interview mit Lois zu. Er offenbart, dass er immer noch versucht, sich selbst zu verstehen, aber entschlossen ist, Menschen zu retten. Zu seinem Bedauern teilt Lois Clark später mit, dass sie glaubt, Superman sei nicht ehrlich gewesen.
Perry weist den Praktikanten die Berichterstattung über die AmazoTech-Gala zu, die von CEO Dr. Anthony Ivo organisiert wird. Lois wird von den Gästen ignoriert, weil ihre Fragen zu direkt sind, während Clark zufällig ein hitziges Gespräch zwischen Ivo und seinem Vorsitzenden Curtis belauscht. Sie streiten darüber, dass der Vorstand Ivo absetzen will. Nachdem Ivo ihre Anwesenheit bemerkt und den Sicherheitsdienst einschaltet, um sie hinauszuwerfen, schleicht Lois Clark wieder ins Gebäude zurück. Dort vertrauen sich die beiden gegenseitig an und entdecken einen geheimen Technikraum, der Ivo mit Willis und Intergang verbindet.
Ivo, wütend über die Entdeckung, demonstriert die Parasiten 1.0-Rüstung und versucht, Curtis damit anzugreifen. Clark verwandelt sich in Superman, um Curtis zu retten. Ivo sperrt die Gäste in den Amazo Panic Room ein, um ihnen zu zeigen, wie er Superman besiegen will. Superman merkt, dass die Rüstung Energie aus seinen Angriffen aufnimmt und wechselt die Strategie. Unterdessen deaktivieren Lois und Jimmy den Panic Room. Mit der entkräfteten Rüstung kann Superman sie Ivo abnehmen. Dabei wird sichtbar, dass Ivo durch die Nebenwirkungen der Rüstung entstellt wurde.
Nachdem Ivo von Sanitätern behandelt wird, kehren die Praktikanten zurück, um den nun leeren geheimen Raum zu sehen. Lois gibt Clark einen Kuss und betrachtet den Abend als ein Date. Später, nach der Einreichung ihrer Enthüllungsstory über Ivo, findet Lois einen zerrissenen Artikel in Clarks Mantel. Der Artikel handelt von wundersamen Ereignissen in Kansas. Nachdem sie ihr Beweismaterial neu organisiert hat, kommt Lois zu dem Schluss, dass Clark und Superman ein und dieselbe Person sind.
Clark hofft, Lois seine wachsenden Gefühle zu gestehen. Er bittet sie um Unterstützung bei einer Story über gestohlene Militärtechnologie, die sich in Metropolis verbreitet, und über eine geheimnisvolle Person, die jeden entführt, der diese Technologie nutzt. Lois sieht dies als Chance, Clark als Superman zu entlarven. Mit einem alten Einsatzscanner verfolgt sie Superman, während er verschiedene Verbrechen vereitelt. Schließlich trifft sie auf ihn, als er Heat Wave (Charakter)|Heat Wave besiegt, einen weiteren Kriminellen, der durch die gestohlene Technologie gestärkt wurde. Während Superman abgelenkt ist, entkommt Heat Wave und glaubt fälschlicherweise, Superman sei für die Entführungen verantwortlich.
Clark bringt Lois zur Sicherheit zurück zum ''Daily Planet''. Anschließend stellt er sich Heat Wave erneut und findet heraus, dass der wahre Täter hinter den Entführungen ein gepanzerter Wilson ist, der von ähnlichen Robotern unterstützt wird, die Willis zuvor benutzt hatte. Der folgende Kampf gefährdet bald zivile Passanten. Daher befiehlt Wilsons Vorgesetzter, der General, zusammen mit Amanda Waller, den Rückzug, damit Superman die Zivilisten retten kann.
Später konfrontiert Lois Clark und zwingt ihn schließlich, ihr seine geheime Identität zu offenbaren, was sie schockiert zurücklässt.
In der Zwischenzeit ist Jimmy enttäuscht, als er erfährt, dass Clark und Lois nicht an einem geplanten Campingausflug zur Untersuchung von Bigfoot-Sichtungen teilnehmen konnten. Also macht er sich allein auf den Weg. Doch plötzlich wird er von einem großen Gorilla entführt.
Nachdem es Clark nicht gelingt, Jimmy zu finden, kontaktiert er Lois um Unterstützung. Obwohl sie noch immer wütend auf ihn ist, willigt sie ein zu helfen. Bei ihrer Durchsuchung des Waldes stoßen sie auf eine verlassene militärische Einrichtung namens Area 52. Beim Überqueren des Zauns schwächt sich Clarks Kraft, da das Gebiet roter Sonnenstrahlung ausgesetzt ist. Sie werden von OMAC-Robotern verfolgt.
Im Inneren von Area 52 trifft Jimmy auf den Gorilla Monsieur Mallah und seinen Partner Brain. Die beiden erzählen ihm, dass sie ursprünglich für Project Cadmus arbeiteten, einen Zweig von Task Force X, der sich auf die Entwicklung futuristischer Technologie konzentrierte. Doch die Organisation verriet sie und überfiel Area 52. Seitdem versuchen Brain und Mallah, ein Wurmloch zu schaffen, um in andere Dimensionen zu gelangen, wo sie akzeptiert werden.
Schließlich dringen Clark und Lois in Area 52 ein. Sie versöhnen sich mit Jimmy, der zugibt, Clarks geheime Identität zu kennen. Gemeinsam mit Brain und Mallah besiegen sie die OMACs. Nachdem sie ihr Wurmloch erfolgreich geöffnet haben, warnt Brain Clark noch davor, dass Task Force X hinter ihm her ist, und verschwindet mit Mallah. Einige Zeit später rekrutiert der General Ivo, um ihm zu helfen, die Cadmus-Technologie zu nutzen, um Superman zu töten.
Clark führt Lois und Jimmy sein Raumschiff vor und erklärt ihnen seine unvollständige außerirdische Herkunft. Nachdem er von seiner Heimat Krypton berichtet hat, plant Clark ein erstes Date mit Lois. Doch Mister Mxyzptlk, ein trickreicher Kobold aus dem Multiversum, unterbricht ihn. Er überlistet Clark, ihm zu helfen, einen Rekorder aus einem Museum auf der Erde-1 zu stehlen. Währenddessen werden Lois und Jimmy von der multiversalen "Liga der Lois Lanes" rekrutiert, um Mxyzptlk und Clark aufzuhalten. Lois, misstrauisch gegenüber der Liga, durchforstet deren Akten und stößt auf das geheime "Aktenstück X". In diesem Moment greift die Liga Clark an, während Mxyzptlk das Schiff der Liga kapert und mit dem Rekorder und Lois' Hilfe zu ihrem Hauptquartier reist. Dort stiehlt Lois das originale Aktenstück X. Nachdem Mxyzptlk seinen Hut zurückerhält und seine volle Stärke zurückgewinnt, stiftet er Chaos, bis Superman ihn ablenkt. Dies gibt Lois die Gelegenheit, ihn zu schwächen und Jimmy kann ihn festsetzen. Die Liga verhaftet Mxyzptlk, während dessen Pendant Jalana die Praktikanten heimlich zurück nach Erde-12 bringt. Dort können Clark und Lois ihr Date fortsetzen. Später öffnet Lois Aktenstück X und entdeckt Aufzeichnungen über bösartige Supermen aus alternativen Universen und eine grüne Kristallprobe, die sich als Kryptonit herausstellt und von der Liga verwendet wurde, um Superman zu verletzen.
Der General zwingt Willis, Intergang und Heat Wave mit Schockhalsbändern dazu, Wilson und Ivo bei der Gefangennahme von Superman zu helfen. Währenddessen entwickelt Clark ein superempfindliches Gehör und hört, wie die Menschen in Metropolis ständig um Hilfe rufen. Dadurch läuft er sich selbst müde, weil er allen helfen möchte, und wird schließlich übermüdet und geschwächt.
Die Journalistin Vicki Vale von der ''Gotham Gazette'' kommt in die Stadt, um über seine Aktivitäten zu berichten. Lois ist begeistert, sie zu treffen, wird aber enttäuscht, als Vale ein voreingenommenes Interview mit Lex Luthors ehemaligem Assistenten Alex führt, das Superman als Bedrohung darstellt.
Superman rettet eine unsichtbare Mist davor, von einem Lastwagen erfasst zu werden, verursacht dabei jedoch versehentlich einen Unfall, wodurch die öffentliche Meinung gegen ihn kippt. Mist erklärt, dass Task Force X Siobhan entführt hat, und Superman bietet an, sie zu retten. Doch er wird in eine Falle gelockt und von der Gruppe angegriffen. Trotz seiner Schwäche hält er stand, bis er schließlich von Willis und Ivo mit einer verbesserten Parasitenrüstung niedergeschlagen wird.
Der General hindert Ivo daran, Superman zu töten, da er ihn verhören will. Mist bedauert es, Superman in diese Falle gelockt zu haben. Inzwischen eilen Lois und Jimmy zum Ort des Geschehens, kommen aber zu spät und sehen noch, wie die Gruppe Superman wegbringt.
In Rückblenden zum „Zero Day“ wurden der General, Waller und ihre Truppen von einer außerirdischen Armee angegriffen, die von einer gepanzerten, supermanähnlichen Gestalt namens „Nemesis Omega“ angeführt wurde. Ein mysteriöses Ereignis zwang die Armee jedoch zum Rückzug und ließ ihre Technologie zurück.
In der Gegenwart unterstützt die Newskid Legion Lois und Jimmy bei der Suche nach Superman, während der General Superman verhört, um Informationen über den Zero Day zu erhalten. Aufgrund Supermans schmerzhafter Reaktion zweifelt der General an dessen Verbindung zu den Ereignissen. Waller, die insgeheim unzufrieden ist, hilft den Gefangenen bei der Flucht. Ivo, der auf Rache aus ist, greift Superman an, befreit ihn jedoch versehentlich. Flip findet schließlich Superman und bringt ihn in Sicherheit.
Clark glaubt, dass er zur Zerstörung der Erde gesandt wurde, aber Lois überzeugt ihn vom Gegenteil. Nachdem Lois und Jimmy erfahren, dass Ivo das Stromnetz anzapft und Verwüstung anrichtet, nutzen sie soziale Medien, um die Bürger von Metropolis zu bitten, ihren Strom abzuschalten. Dadurch wird Ivo geschwächt, sodass Superman seine neu erwachte Röntgensicht einsetzen kann, um Ivo in seinem Anzug auszumachen und ihn zu entfernen.
Superman und Lois erklären sich ihre Liebe, während Jimmy das geheimnisvolle File X findet. Auf Anweisung von Checkmate wird der General von seiner Führungsrolle bei Task Force X abgelöst. Waller überreicht ihm Ivos letzte Erfindung, die Omega-Kanone, mit dem Befehl, Superman zu töten.
Clark wird von Albträumen über den sogenannten Zero Day verfolgt und schwört, jede Invasion zu stoppen. Nachdem Perry Clark, Lois und Jimmy aufgrund ihres Artikels über Ivos Niederlage offiziell zu Reportern ernannt hat, feiern sie Thanksgiving mit Clarks Eltern. Lois lädt auch ihren Vater, General Sam Lane, ein, der Clark nicht erkennt. Jimmy versucht, mit Lois und Clark zu sprechen, und lässt dabei Datei X fallen. Dadurch erfährt der schockierte Clark von den Supermen-Aufzeichnungen und wird dem Kryptonit ausgesetzt.
Clarks Raumkapsel reagiert ebenfalls und sendet ein Signal, das eine Invasion wie am Zero Day auslöst. Während Superman und Sam gegen die Invasoren kämpfen, erkennt Jimmy, dass der Kristall auch ihnen schadet. Ein geschwächter Superman nutzt den Kristall, um das Mutterschiff zu zerstören und die Invasion zu stoppen. Ein Hologramm seines leiblichen Vaters hilft ihm dabei, zur Erde zurückzukehren. Sam will ihn töten, doch Lois bittet um sein Leben und erinnert daran, dass Superman sie gerettet hat, woraufhin Sam geht.
Beim Abendessen offenbart Jimmy, dass er seinen Flamebird-Kanal an den Daily Planet verkauft hat und nun Millionär ist. In einer fernen Ecke des Universums informiert Brainiac einen gepanzerten kryptonischen Krieger über den rebellischen Planeten Erde als neues Ziel. Der unerschütterte Krieger schwört, dass die Menschheit sich beugen wird.