이사가는 날... 터널을 지나니 이상한 세계로 들어와 버렸다.

짜증 잘 내고, 칭얼거리기 좋아하는 평범한 열 살 짜리 소녀 치히로네 식구는 이사가던 중 길을 잘못들어 낡은 터널을 지나가게 된다. 터널 저편엔 폐허가 된 놀이공원이 있었고 그곳엔 이상한 기운이 흘렀다. 인기척 하나 없고 너무나도 조용한 마을 분위기에 불길한 기운을 느낀 치히로는 엄마, 아빠에게 돌아가자고 조르지만 부모님은 호기심에 들떠 마을 곳곳을 돌아다니기 시작한다. 그러다가 어느 음식점에 도착한 치히로의 부모님은 그 곳에 차려진 음식들을 보고 즐거워하며 허겁지겁 먹어대기 시작하는데, 그곳이 왠지 싫었던 치히로는 혼자 되돌아가겠다고 음식점을 나선다. 하지만 두려움에 다시 되돌아간 치히로는 돼지로 변해버린 부모님을 보고 경악한다. 겁에 질려 당황하는 치히로에게 낯선 소년 하쿠가 나타나 빨리 이곳을 나가라고 소리치는데...

일하지 않는자, 먹지도 말라!
이제부터 너의 이름은 '센'이다!

부모님과 같이 나가야한다는 생각에 결국 나갈 기회를 잃은 치히로는 마을에 머물게 되는데, 일하지 않으면 살 수 없는 마을에서 온천장의 종업원으로 일하게 된다. 온천장의 주인인 마녀 유바바는 치히로의 인간 이름을 빼앗고, 센이라는 새 이름을 준다. 방법은 없다. 마을 밖은 바다로 변해버려서 건널 수가 없고, 엄마, 아빠를 구할 방법도 모른다. 지금은 단지 온천장에서 일을 하며 나갈 방법을 찾아야 할 뿐....