Musta Orfeus kertoo mytologisen rakkaustarinan Orfeuksesta ja Eurykidesta, sijoitettuna keskelle Rio de Janeiron slummialuetta. Orfeus on naisten rakastama hedonistinen mies ja Eurydike ujo maalaistyttö murhaajaa paossa. Heidän kohtalonsa kietoutuvat yhteen eräänä päivänä, keskellä villiä karnevaalihumua. Kaikki on mahdollista ja ainoa varma asia on, ettei mikään ole ennakoitavissa.