Basin City, ook wel bekend als 'Sin City' is de stad waar moord en misdaad aan de orde van de dag is. Het eerste verhaal, The Hard Goodbye, volgt de keiharde straatvechter Marv die op een zoektocht naar wraak is nadat hij er ingeluisd is voor moord op Goldie, de enige vrouw die ooit om hem gaf. Het tweede verhaal, The Big Fat Kill, draait om Dwight en de meiden van Old Town. Hij probeert de meiden te beschermen tegen de corrupte agent Jack Rafferty. Het derde en laatste verhaal van de film, That Yellow Bastard, volgt ex-agent John Hartigan. Hij heeft een belofte afgelegd om Nancy Callahan te beschermen tegen een misvormde pedofiel, Junior.