Znane osobistości Hollywood czytają przed kamerą jej odkryte niedawno osobiste notatki, listy i pamiętniki. Przeplatają je teksty napisane przez Normana Mailera, Glorię Steinem, Billy'ego Wildera i Trumana Capote, a także wypowiedzi nauczycieli, przyjaciół, kochanków i fanów Marilyn. Film jest bogato ilustrowany ciekawymi, w dużej mierze nieznanymi zdjęciami i nagraniami Marilyn.

Historia zaczyna się od nieszczęśliwego dzieciństwa Normy Jeane Mortenson, jej pobytów w sierocińcu i kolejnych rodzinach zastępczych. W wieku 16 lat po raz pierwszy wychodzi za mąż i tuż po wojnie rozwodzi. Pracuje jako modelka - zauważa ją Howard Hughes i za namową kierownika ds. obsady w studiu RCA - Bena Lyona, Norma przyjmuje swój słynny pseudonim artystyczny. Podpisuje kontrakt z 20th Century Fox, jednak pierwsze lata w zawodzie aktorki trudno nazwać udanymi - mozolnie buduje swoją rozpoznawalność wśród widowni. Dostaje kilkumiesięczny kontrakt w Columbii, szkoli ją Natasha Lytess. Marilyn przyznaje się, że w 1949 roku pozowała nago do kalendarza, bo potrzebowała pieniędzy - Hugh Hefner kupuje prawa do zdjęć i publikuje je w pierwszym wydaniu "Playboya" w 1953 roku. Jest już wówczas gwiazdą. Prywatnie przeżywa krótkie i burzliwe małżeństwo z Joe DiMaggio, który chce, by porzuciła karierę i została panią domu. Rozwodzą się po kilku miesiącach. Marilyn podejmuje decyzję, by zapisać się do Actor's Studio Lee Strasberga i zakłada własne studio produkcyjne. Występuje u boku Laurence'a Oliviera i ponownie przeżywa trudne małżeństwo z dramaturgiem Arthurem Millerem, któremu pomaga w karierze. Dwa poronienia i film "Skłóceni z życiem" autorstwa Millera naznaczają koniec ich związku i pogłębiają depresję oraz nadużywanie leków przez Monroe. Wreszcie słynny występ na 45. urodzinach prezydenta Kennedy'ego i wyrzucenie jej z planu filmu "Słodki kompromis". Kilka tygodni później, 5 sierpnia 1962 roku, Marilyn Monroe zostaje znaleziona martwa w Brentwood.