随着伏地魔势力的日益强大，巫师世界和麻瓜世界都陷入了恐慌。食死徒在光天化日之下发动袭击，制造了大量破坏，其中包括摧毁伦敦的千禧桥（电影设定）。在此背景下，阿不思・邓布利多亲自将哈利・波特从德思礼家接走，并说服了已退休的魔药学教授霍拉斯・斯拉格霍恩重返霍格沃茨任教。 在霍格沃茨的第六个学年，哈利意外得到了一本旧的《高级魔药制作》课本，书上写着它曾属于一位“混血王子”。这位王子在书中留下了大量高明的笔记和强大的咒语，使哈利在魔药课上表现出色，赢得了斯拉格霍恩教授的青睐。与此同时，邓布利多开始单独给哈利上课，通过冥想盆向他展示汤姆・里德尔的过去，希望找到击败伏地魔的关键——魂器。然而，最关键的一段关于魂器的记忆被斯拉格霍恩篡改了。 另一方面，德拉科・马尔福被伏地魔指派了一项秘密任务，行为变得愈发诡秘。哈利坚信马尔福已经成为一名食死徒，并花费大量精力监视他。这学年的校园生活也充满了青春期的情感纠葛：罗恩・韦斯莱与拉文德・布朗展开了一段短暂而夸张的恋情，而赫敏・格兰杰为此深感失落；哈利则逐渐意识到自己对金妮・韦斯莱的感情。 电影的高潮部分，哈利成功从斯拉格霍恩那里获取了完整的记忆，得知伏地魔制造了六个魂器。他和邓布利多随即前往一个遥远洞穴寻找并摧毁其中之一——斯莱特林的挂坠盒。在经历了重重危险并取回挂坠盒后，精疲力竭的邓布利多与哈利返回霍格沃茨的天文塔，却发现学校已被食死徒入侵。在哈利被邓布利多命令藏匿之后，西弗勒斯・斯内普杀害了邓布利多，并与马尔福及其他食死徒一同逃离。 在故事的结尾，哈利发现他们辛苦取回的挂坠盒是假的，里面只有一张署名为“R.A.B.”的纸条。影片最后，哈利、罗恩和赫敏站在塔楼上，决定不去完成最后一年的学业，而是去寻找并摧毁剩下的魂器。
这部电影以其独特的视觉风格而闻名，摄影指导布鲁诺・德尔邦内尔（Bruno Delbonnel）采用了非常柔和且几乎褪色的调色板，大量使用灰色、棕色和暗绿色，营造出一种沉重、压抑和不祥的氛围，与故事日益黑暗的主题相呼应。电影在情感刻画上更为细腻，重点突出了角色间的关系和内心挣扎。 影片获得了广泛的好评，尤其是在摄影、配乐和演员表演方面。然而，一些原著读者批评其为了突出浪漫喜剧元素而删减了大量关于伏地魔背景故事的关键信息，认为这削弱了主线剧情的深度。