Alors qu'ils se rendent dans leur nouvelle maison, la famille de Chihiro Ogino, âgée de 10 ans, tombe par hasard sur un parc d'attractions abandonné. Intriguée, la famille part explorer les lieux, sans se douter que celui-ci est secrètement peuplé d'esprits qui dorment le jour et apparaissent la nuit. Lorsque la mère et le père de Chihiro mangent dans un restaurant de la rue, des esprits en colère les transforment en cochons. De plus, une vaste mer s’est formée entre le monde des esprits et celui des humains, piégeant Chihiro, la seule humaine, au pays des esprits. Heureusement pour elle, un garçon mystérieux nommé Haku fait son apparition, affirmant la connaître d’autrefois. Suivant ses instructions, Chihiro décroche un emploi dans les bains publics où travaille Haku. N’ayant pour seule aide que son courage et quelques nouveaux amis, Chihiro se lance dans une quête pour redonner à ses parents leur apparence d’origine et rentrer chez elle.