Britt Reid (Seth Rogen) é o filho do magnata da mídia mais importante e respeitado de Los Angeles, vivendo uma vida perfeitamente feliz e irresponsável de farras - até que seu pai (Tom Wilkinson) morre misteriosamente, deixando um vasto império de mídia para Britt. Estabelecendo uma improvável amizade com um dos funcionários mais dedicados e geniais de seu pai, Kato (Jay Chou), eles veem a chance de fazer algo significativo pela primeira vez em suas vidas: combater o crime.

Mas para fazer isso, decidem se tornar foras da lei - eles zelam pela lei infringindo-a, e Britt se transforma no vigilante Besouro Verde, patrulheiro das ruas, ao lado de Kato. Empregando toda a sua engenhosidade e suas muitas habilidades, Kato constrói um armamento que é um exemplo de modernidade retrô, o Beleza Negra, um carro indestrutível cuja potência de fogo equivalente à sua potência em cavalos.

Circulando pela cidade numa fortaleza móvel sobre rodas prendendo criminoso com as engenhocas criativas de Kato, o Besouro Verde e Kato rapidamente se tornam populares e, com a ajuda da nova secretária de Britt, Lenore Case (Cameron Diaz), eles vão atrás do homem que controla o sórdido submundo de LA: Benjamin Chudnofsky (Christoph Waltz). Mas Chudnofsky tem seus próprios planos: esmagar o Besouro Verde de uma vez por todas.