Десятилетняя девочка Тихиро переезжает вместе с родителями в новую местность. Во время пути семья сбивается с дороги и обнаруживает вход в длинный туннель, ведущий в заброшенный город, внешне напоминающий парк развлечений. В этом месте обитают различные духи, которые регулярно посещают местные заведения.
Исследуя город, Тихиро заходит в одно из кафе, где её родители начинают употреблять пищу, предназначенную для духов. Во время самостоятельной прогулки девочка встречает мальчика по имени Хаку. Он объясняет ей правила этого мира, согласно которым хозяйка города, ведьма Юбаба, превращает непрошеных гостей в животных.
Вернувшись к родителям, Тихиро обнаруживает, что они уже превращены в свиней. Чтобы спасти их и вернуться в обычный мир, девочке приходится устроиться на работу в баню Юбабы. Ей предстоит адаптироваться к жизни среди духов и найти способ противостоять колдовству ведьмы.