Black Widow comienza en Ohio en los años 90: Natasha es una joven valiente pero seria que ya tiene una mirada dura en sus ojos. Cuida de su hermana menor, Yelena (Florence Pugh) y sigue con sospecha el ejemplo de sus padres, Melina (Rachel Weisz) y Alexei (David Harbour), que en realidad son espías que se hacen pasar por una pareja casada. Natasha, que ya ha comenzado a entrenar en la Sala Roja, un campo de entrenamiento soviético secreto que convierte a mujeres jóvenes en agentes mortales, se separa de Yelena.