看著畫像，往事壹幕幕重新浮現在老人的眼前：1912年4月12日，準備首航的泰坦尼克號停泊在港口，碼頭上人山人海，爭相目睹人類有史以來最龐大、最豪華的輪船。羅絲，壹位美麗漂亮而又不乏氣質的貴族小姐與她的母親及未婚夫－鋼鐵大王之子卡爾霍利壹同登上了頭等艙。與此同時，影片的另壹位主人公－年輕的流浪畫家傑克道森靠賭博幸運地贏到了三等艙的船票，高喊著“我們是世界上最幸運...”的他在最後壹刻登上了巨輪。泰坦尼克號啟航了，早春的大西洋上風和日麗，碧波萬裏，傑克和他的夥伴站在船頭眺望前方，高聲歡呼，興奮不已，仿佛此時世界已屬於他們。
羅絲在上層社會的交際圈中生活，早已厭倦了貴族們的無聊談話，感覺自己無異於籠中之鳥，她愁眉不展地來到甲板上眺望遠方，排遣愁情。傑克壹看到羅絲，就被她的氣質所深深吸引。夜幕降臨，又壹場燈紅酒綠之後，羅絲對未來和婚姻感到萬分無奈；她沖向甲板，試圖跳入大海結束壹生。傑克及時發現並且在關鍵時刻以自己的真誠和獨到的幽默說服了羅絲。盡管卡爾很不情願，但為答謝傑克的救妻之恩，他只好邀請傑克到頭等艙裏進餐。卡爾本想借機寒磣傑克壹番，沒想到傑克在餐桌前的坦誠之言竟博得滿堂喝彩。傑克和羅絲兩人從此相識並開始了解對方，羅絲向傑克吐露心中郁悶："我覺得這壹生不外如此，就象已經活了壹輩子似的。無數的宴會、舞會、遊艇賽、馬球賽，能接觸到的都是思想狹隘、有口無心的人。我感覺就象站在懸崖邊，沒人拉我回來，沒人關心，甚至無人理會。”在傑克的開導和陪伴下，羅絲找回了失去已久的快樂，燦爛的笑容終於重新洋溢在她的臉龐。
羅絲的未婚夫卡爾發現了傑克和羅絲的來往之後，心中十分不快，他送給羅絲壹條價值連城的鉆石項鏈“海洋之心”，並對她表白了自己的心跡意圖博得羅絲的歡心。然而在羅絲的眼裏，卡爾只是壹個十足的勢利小人，她從心底裏不願嫁給他。可是在母親與未婚夫的壓力之下，羅絲不得不有意回避傑克的感情，可正因為這樣羅絲才意識到自己已經深深的愛上了傑克。
從相知到相愛，雖然只是短短幾天時間，羅絲和傑克已經無法分開。在臥室中，羅絲戴上了“海洋之心”，由傑克繪出了那張令她永生難忘的畫像。羅絲決定無視家庭和禮數的壓力在泰坦尼克號靠岸後與傑克壹起生活，幸福似乎距離這對情侶僅咫尺之遙。
白星航運公司經理布魯斯伊斯梅為了讓泰坦尼克號創造橫跨大西洋的最快紀錄，不顧潛在的冰山威脅暗示船長史密斯提高船速。14日夜晚，海面出奇的平靜，泰坦尼克號仍然全速行駛。了望臺發現正前方的冰山後立刻通知了駕駛艙和大副，可是慣性極大的輪船已來不及躲避, 船身右側被冰山割裂，六個艙室進水。號稱永不沈沒的泰坦尼克號將在兩小時內沈沒。而此時船上的救生艇只夠壹半乘客使用，船上陷入壹片恐慌。
不料，這時傑克卻被霍利以偷竊鉆石之名栽贓陷害，並被關在下層船艙。不明真相的羅絲隨眾人壹起在甲板上等候救生艇，可她終究還是相信傑克是無辜的。羅絲不顧壹切回到空無壹人的船艙尋找傑克，並在緊要關頭找來救生斧救出他。兩人來到甲板，羅絲在傑克的勸說下上了救生艇。救生艇徐徐放下，羅絲神情恍惚，突然她放棄了也許是最後的逃生機會跳回泰坦尼克號，這對情侶緊緊地擁抱在壹起。
“夢幻之船”泰坦尼克號開始緩緩下沈，壹幕悲劇開始上演。漆黑的海洋和天空連成壹片，無情的吞噬著絕望的乘客。傑克帶著羅絲跑到船尾，爬上欄桿（也就是他們愛情開始的地方）堅持到最後，直到泰坦尼克號沈沒。兩人全力掙紮出巨大的漩渦之後，傑克將羅絲推上壹塊漂浮木板，自己卻浸泡在冰冷的海水中。
幾個小時之後，救援船返回救起了奄奄壹息的羅絲，而此時早已凍僵的傑克卻被冰海無情的吞沒。羅絲信守對傑克許下的諾言，勇敢地活著。
八十四年後，羅絲又來到泰坦尼克號沈沒的地方，將“海洋之心”拋入海中，以告傑克在天之靈……