Po masowej ucieczkę więźniów z zakładu psychiatrycznego Arkham i więzienia Blackgate obie te placówki zamknięto, uznając za niespełniające standardów. Jako że w Gotham zabrakło miejsca, w którym można by było przetrzymywać więźniów, w centrum miasta zostało wybudowane więzienie Arkham City - pilnie strzeżony zakład karny, stworzony na podobieństwo getta, w którego granicach osadzeni mogą się swobodnie poruszać. Decyzją burmistrza Gotham, Quincy'ego Sharpa, byłego naczelnika Arkham Asylum, pieczę nad Arkham City objął Hugo Strange - psychiatra, który przed laty odkrył tożsamość Batmana. Bruce Wayne, wiedząc, że jako człowiek-nietoperz niewiele zdziała w sprawie zatrzymania budowy ogromnego zakładu karnego, zaangażował się w działalność polityczną, nawołując do jego zamknięcia. Jego wysiłki spełzły na niczym - został pojmany przez pracowników TYGERA, prywatnej organizacji paramilitarnej, która w Arkham City zastępowała straż, i osadzony w nowym więzieniu. W końcu jednak wyszedł z opresji obronną ręką i postanowił, że jako Batman zaprowadzi w nim porządek.

Batman, z pomocą pięknej i niebezpiecznej Kobiety Kota, musi tym razem zmierzyć się z najbardziej groźnymi przeciwnikami, z jakimi przyszło mu do tej pory się borykać. Joker i inni szefowie mafii, toczą wojnę ze sobą o zamkniętą część miasta, która stała się ich więzieniem. W tym miejscu nie ma żadnych zasad, poza jedną - zakazem ucieczki. Nasz bohater będzie musiał również odkryć tajemnice więżenia oraz ocalić niewinnie skazanych z rąk czarnych charakterów.