苏菲与她的继母和两个姐姐居住在一个小镇。女孩们的父亲去世后，继母凡妮依靠制帽的薪水再也无法养活三个女儿，她为两个年青的姐姐安排到制帽商店当学徒，而小苏菲则在一旁打下手。苏菲的两个姐姐莱特和玛莎很快离开这家商店，莱特宁愿学习包罗万象的巫术，而玛莎更希望成为一名面包师。尽管苏菲也对自己的生活不满，但她仍然坚持了下去，她希望自己制作的每一顶帽子都能令顾客满意。
与此同时，一座移动的城堡在小镇附近落脚。它漫无目的地从一个地方移动到另一个地方，人们传说其中居住着一个邪恶的巫师哈尔，以掳掠年青姑娘并吸取她们的灵魂为乐，甚至有人还说他会吃掉姑娘的心。因此，镇民都告诫姑娘们远离城堡，避免落入哈尔的魔掌。
有一天，一个巫婆非常嫉妒苏菲精湛的制帽手艺，她利用咒语把苏菲从一个18岁的姑娘变成了老太婆。更糟糕的是，苏菲还不能对任何人透露她身受的咒语，她只能默默承受这一切的恐怖。想到家人无法解脱自己的重难，苏菲索性逃离小镇。
苍老又虚弱的苏菲艰难地向小镇外走去。夜幕降临后，她移动的脚步更慢了。她知道自己不可能到达另一个城镇，于是壮起胆子走向可怕的移动城堡。现在的年龄给了她勇气，苏菲不仅成功地进入城堡，还理直气壮地要求在城堡中过夜。哈尔本人不在家，但是他的学徒迈克尔也拿这个撒泼的老太婆无奈。苏菲走到火堆旁倒头便睡，隐约中感觉火焰仿佛一张人脸。
第二天醒来后，苏菲给火堆加了点柴禾，才发觉火焰确实燃烧成一张人脸。原来，城堡的动力火焰，的确由一个叫卡西佛的火焰魔掌管，他也和苏菲一样身受咒语不能声张。于是，两个人达成协议，彼此帮助发现各自的咒语并打破它们。所以，苏菲便心安理得在城堡安身。
住下来的苏菲以女管家自居，开始打点城堡的一切。哈尔回来后，发现蜘蛛网和垃圾不翼而飞，堡内被擦拭的一尘不染。虽然他不想苏菲留下，却也不想抛下她，只好放任她去寻找事情的真相……