Un jour, Asuna entend une mystérieuse chanson sur la radio que lui a légué son père. Depuis, cet air ne la quitte plus. Lorsqu'elle retourne dans la montagne quelques jours plus tard, elle est attaquée par une créature étrange. Un jeune homme sorti de nulle part du nom de Shun vient à son secours. Il dit venir d'une contrée lointaine nommée Agartha, un monde d'une beauté à coupler le souffle où il serait possible de ramener à la vie des êtres disparus. Commence alors un voyage initiatique vers le monde d'Agartha...

Chihiro, une fillette de 10 ans, est en route vers sa nouvelle demeure en compagnie de ses parents. Au cours du voyage, la famille fait une halte dans un parc à thème qui leur paraît délabré. Lors de la visite, les parents s'arrêtent dans un des bâtiments pour déguster quelques mets très appétissants, apparus comme par enchantement. Hélas cette nourriture les transforme en porcs... Prise de panique, Chihiro s'enfuit et se retrouve seule dans cet univers fantasmagorique , elle rencontre alors l'énigmatique Haku, son seul allié dans cette terrible épreuve...