La película empieza con una introducción por parte de un narrador que cuenta la historia de una princesa que vivía en un mundo subterráneo, y que soñaba con ir al mundo de los humanos, ella decide escapar, y al cabo de unos meses muere. Pero su padre sabía que su alma regresaría, por lo que la esperará.
La historia comienza con una niña llamada Ofelia que viaja con su madre embaraza a un pequeño pueblo del norte de España, en dónde se encuentra su nuevo padrastro, el capitán Vidal, un hombre vil y desalmado. En el camino la niña se encuentra con un insecto, que ella dice ser un hada, y esta será la primera guía en su aventura.
Al llegar al campamento Ofelia conoce a Mercedes, una servidora del capitán y al doctor Ferreiro, quienes