Den 10 april 1912 är det dags för Titanics jungfrufärd. Bland alla förväntansfulla passagerare finns överklassflickan Rose Dewitt Baker (Kate Winslet) och hennes rike och lite dumdryga fästman Cal (Billy Zane) och tredjeklasspassageraren Jack Dawson (Leonardo Di Caprio) som har vunnit sin biljett på pokerspel.

85 år senare undersöks den sjunkna Titanic av ett dykarteam. De hittar ett kassaskåp som enligt uppgift ska innehålla ett värdefullt diamanthalsband. Något halsband finns inte i skåpet men däremot ett porträtt föreställande en kvinna som bär halsbandet. Den avporträtterade kvinnan, Rose, lever fortfarande och förs till fartyget som undersöker vraket efter Titanic. Där ges Rose tillfälle att berätta vad som hände under färden, framförallt om sitt passionerade förhållande med Jack.

Titanic sjönk under sin jungfruresa natten mot den 15 april 1912. 1.495 människor omkom i katastrofen.

James Camerons film om Titanic är en av de dyraste filminspelningarna någonsin. Slutsumman stannade på drygt 2 miljarder kronor.