En chemin pour l'école, Suzume Iwato, une lycéenne, croise Souta Munakata, un jeune homme à la recherche d'endroits abandonnés. Bien qu'elle lui signale une ruine voisine, sa propre curiosité la pousse à s'y rendre. Sur place, elle découvre une porte isolée ouvrant sur un univers surréaliste et onirique qu'elle peut percevoir sans pouvoir y pénétrer. Une étrange pierre repose au sol ; dès qu'elle la touche, elle se métamorphose en une créature féline avant de s'enfuir. Terrifiée, Suzume regagne son école, ignorante du fait que la porte laissée ouverte a déclenché des événements terrifiants. Avec la « clé de voûte » libérée, le mal emprisonné dans cette autre dimension peut désormais s'échapper pour semer la destruction à travers le Japon. Déterminée à corriger sa dangereuse erreur, Suzume s'associe à Souta, dont la véritable mission est d'empêcher ce mal de grandir, afin de localiser et de sceller toutes les portes ouvertes avant que le pays ne soit ravagé.