1983年11月6日、インディアナ州のホーキンス国立研究所付近で、12歳の少年ウィル・バイヤーズが失踪する。ウィルの母のジョイスは必死に息子を探し、警察署長のホッパーが捜査を始める。頭を剃った謎の少女エルが現れ、ウィルの友達の少年たちと知り合いになる。失踪事件は続き、エルは不思議な能力を見せる。ホッパーは研究所を調べ、超自然現象が研究されていたことを知るが、捜査は妨害される。エルは研究所で自分が実験台であったことを思い出し、少年たちと協力して、ウィルを救い出すために"裏側の世界"に入る。
When a young boy disappears, his mother, a police chief and his friends must confront terrifying supernatural forces in order to get him back.