1845年のカナダで、若きジェームズ・ハウレットはグランドキーパーをしていたトーマス・ローガンによって父親が殺害されるのを目撃する。そのショックによってジェームズのミュータント能力が覚醒し、骨の長い爪が手から生え、そしてローガンを刺し殺した。だがローガンは死の間際に自分こそがジェームズの父親であると告げる。

ジェームズはその後1世紀以上にわたって兄のビクター・クリードとともに生き延び、南北戦争や二度の世界大戦に参加して戦い方を学んだ。しかし、ビクターは徐々に獣としての凶暴性が目立ち始め、ベトナム戦争のときには村人女性を暴行しようとし、止めに入った上官を殺してしまう。ジェームズは兄を庇ったため、ビクターと共に銃殺刑に処されるが、再生能力のため二人とも生き返り、牢獄に収監される。そこへ軍人のウィリアム・ストライカーが現れ、エージェント・ゼロ、ウェイド・ウィルソン、ジョン・ライス、フレッド・デュークス、クリス・ブラッドリーらを含むミュータントで編成された特殊部隊「チームX」へ二人をスカウトする。二人はチームに加わり、一行はダイヤモンドを取り扱うアフリカの某武装グループを襲撃し、リーダーの男に、持っていた黒い鉱石はどこで入手したかを聞き出す。一行は鉱石が取れたという村へと向かい、力ずくで制圧し村人の一人からその鉱石が落下して来た隕石から取れた物だと聞かされる。落下した場所まで案内させようとするが、村人達は神聖な物だとして頑なに教えようとしなかった。それに対しストライカーはビクターを焚き付けるが、ジェームズは民間人すら犠牲にしようとするビクターやグループの非人道的な行いに疑問を持ち、その場から立ち去りチームを脱退する。

6年後、ジェームズはローガンと名乗るようになり、恋人のケイラ・シルバーフォックスと共にカナダで暮らしていた。そこへストライカー大佐が現れ、何者かがチームXのメンバーを殺しているとローガンに警告する。

その後まもなく、ビクターによってケイラは殺害され、ビクターに挑んだローガンも返り討ちにされ、重傷を負う。ストライカーは、ビクターを倒す方法を教えるとしてローガンにかつて捜索したアフリカの隕石から採取した鉱石より生成される不壊の金属「アダマンチウム」の結合手術によって骨格を強化する「ウェポンX」計画を受けさせる。手術の前にローガンは、「ウルヴァリン」と記された新しい認識票を求めた。

だが、手術中にストライカーの「記憶を消すんだ」という発言をローガンは聞き、ストライカーの研究所から脱出。その後エージェント・ゼロを含む軍隊からも追われるようになり指名手配されながらも、ジョンやフレッドといった元チームXメンバーを訪ねながらビクターを追い掛ける。

その一方、ストライカーはビクターに殺されたウェイド・ウィルソンに改造手術を行い、元チームXの仲間を始めとする多くのミュータントの能力（ローガンのヒーリング・ファクター、ライスの短距離テレポート、サイクロップスの破壊光線、オプティック・ブラストなど）を兼ね備える超人兵器「ウェポンXI(イレブン)」を誕生させ、ウルヴァリンの抹殺を命令する。
登場人物
ローガン / ウルヴァリン
本作の主人公。本名はジェームズ・ハウレットで、ビクターからはジミーと呼ばれている。子供の頃は病気がちで、よく熱を出して寝込んでいた。あるときに父親のジョンがトーマスに殺されるのを目撃し、そこで彼は手の甲から骨の爪を出す能力に目覚め、トーマスを刺し殺す。しかし、自分の実の父親がジョンではなくトーマスであると死に際の彼から教えられ、母親の不貞の事実と父親殺しの光景に酷く錯乱した彼は家を飛び出してしまう。すぐに彼を追ってきたビクターに諭され、その後はビクターと行動を共にしていく。彼の壮大な物語の始まりであった。それからビクターと共に150年以上にわたって生きていき、その時代の数々の戦争に身を投じていく。ヒーリング・ファクターによって銃撃を負っても致命傷になることが無いほどの驚異的な回復力を持ち、肉体の老化も外見年齢にして四十代前後で止まっている。手の拳の間から3本の骨の爪を出すことができる。のちに改造によって全身の骨格にアダマンチウムを注入されたことで、並大抵の攻撃も寄せ付けなくなり、3本の骨の爪もアダマンチウムの刃となる。長いあいだ戦場に身を投じてきた経験により、改造前からミュータント能力を利用しての高い戦闘力を持つ。喫煙（葉巻）が好きで、戦争中でも吸っている。また、悪人に対しては容赦なく殺人を行うが、民間人の殺害などにはためらいを見せ、それがビクターとの確執となっていく。チームXの非人道的な面を見て、チームXから抜ける決断をする。終盤にストライカーに「アダマンチウム製の弾丸」で眉間を撃ち抜かれ、脳を損傷する。ヒーリング・ファクターによって致命傷には至らなかったが、ストライカーの目論見通り全ての記憶を失ってしまう。彼に残ったのは「ローガン」「ウルヴァリン」というドッグタグネームと、その能力だけとなった。最後は最愛の女性の亡骸に朧気な様子を見せるも、静かにその場を立ち去った。
ビクター・クリード / セイバートゥース
本作のもう一人の主人公である男性ミュータント。両手十指より伸ばす鋭い爪を主とし、後述の四足移動による戦闘術と高いヒーリング・ファクターを持つ。ローガンの兄であり、お互いの出自と本性を深く理解していると同時に反目し合う仲となっていく。幼少の頃から爪は独特の形をしており、すでにミュータント能力は覚醒していた模様。ローガンが殺人衝動を否定するのに対し、ビクターはそれを肯定し、戦場でのレイプや民間人殺害にも全くためらいを見せない殺人狂である。チームXとしてスカウトされるも、ローガンが袂を分かったことで二人の確執は決定的となる。数年後にチームメイトであったブラッドリーを殺害し、ついにローガンの前に現れて彼の恋人であったシルバーフォックスを殺害して因縁を作りあげる。戦闘力はかなり高く、爪の一撃を用いた近接攻撃を得意とし、ヒーリング・ファクターで銃撃をも物ともしない。