1944年，第二次世界大战后期，包括西班牙在内的广大南欧国家仍然笼罩在弗朗戈法西斯独裁政权和内战狼烟阴霾下。不过饱受弗朗戈领导的叛军蹂躏了长达几年之久的西班牙却仍然有不少地区尚未平息战乱，北部纳瓦拉的山区就依然有一小伙叛军仍在负隅顽抗，因此，西班牙军队还在四处搜捕、屠杀共产党员和民主人士。12岁的小女孩奥菲丽娅在战争中失去了父亲，母亲卡门马上就要生下继父的孩子，她和身怀六甲的母亲前往北部与继父维达会合。维达是隶属于弗朗戈独裁政权的法西斯军官，负责在西班牙北部追查当地游击队的搜捕反抗组织和左派人士，并以绞刑、阉刑等残暴手段对其进行无情镇压，维达唯一的乐趣也是研究各种刑具来折磨残害被抓来的异见人士。接卡门母女过来同住与其说是共享天伦，还不如说只是要监视卡门把属于他的骨肉生下来。在奥菲丽娅随母亲去找继父的路上，无意中遇到了一只蜻蜓一样的精灵。精灵跟随她一直来到维达驻扎的军队总部。在那里亲眼目睹了冷酷的继父和其党羽每日做恶还以此为乐，母亲又患病在床，被孤独感和目睹暴行的痛苦困扰着的奥菲丽娅开始沉浸在自己的幻想中聊以自慰，为逃避现实的无助，唯有进入想象中的魔幻世界。精灵带领她到了一个废弃的磨坊，这里是一个神秘的迷宫，关于这个迷宫还有着一个动人的故事，传说在很久很久以前，在一个神秘的没有谎言和痛苦的地下王国里，住着一位向往人类世界的公主，她一直梦想可以亲眼看到蔚蓝的天空，亲身感受柔和的微风，以及可以无忧无虑地沐浴在阳光下。终于有一天，她躲过看守她的随从逃了出去，可是当她走出地下的时候，强烈的阳光刺瞎了她的双眼，也一天天抹去了她过去的所有记忆，她忘记了自己是谁，来自哪里，身体则饱受现实世界的寒冷以及疾病和疼痛的折磨，最后公主死了。可她的父亲——地下王国的国王始终相信自己女儿的灵魂总有一天会回到他的身边，她只是借由另一个人的躯体，存在于不同的地点，不同的时间里，最终会回到地下。国王就这样一直等着自己女儿的灵魂，直到生命的终结、直到世界的终结。据说公主最后回到了她父亲的王国，并用她公正和善良的心，统治了这个国度很久很久，她的子民都十分爱戴她。精灵带领奥菲丽娅来到的地方正是传说中的冥神为她女儿回去留下的入口，而迷宫的守门人——长着山羊犄角和透明眼珠的半兽人法翁正在等待她的到来，幻想中的秘境原来确实存在。更令奥菲丽娅惊喜的是，法翁告诉她，她就是那个地下王国走失的公主，但要重回她的王国，奥菲丽娅必须在迷宫接受三个挑战。他给了奥菲丽娅一本书，让她一个人的时候照着书上说的完成任务。第一个任务是解救一颗古树，因为有一只古蟾住在树的根部，古树濒临死去。为了完成这个任务，奥菲丽娅弄脏了母亲给她的新衣服。而在完成第二个任务的时候，奥菲丽娅因为没有经受住诱惑而失败，还差点搭上性命。此时他的继父也在地上加紧了更疯狂的扫荡攻势。地上地下，与恶梦的斗争模糊了幻想与现实的界限。在接受最后一个考验时，意外发生了，奥菲丽娅最终在自己美好的魔幻世界中微笑地死去。