Una noche, Alex (Winslow Fegley) tiene una rabieta mientras sus padres discuten de fondo. Coge una colección de historias cortas de terror que ha escrito, llamada Nightbook, que pretende quemar, y sale corriendo de su apartamento. Es atraído a otro apartamento misterioso donde toma un bocado de pastel de calabaza y se desmaya. Cuando se despierta, descubre que está atrapado en el apartamento claramente mágico, propiedad de una bruja malvada llamada Natacha (Krysten Ritter). La bruja accede a perdonarle la vida siempre que él prepare una nueva historia de terror para leerle cada día. Cada noche, se rocía con un perfume mágico y escucha las historias de Alex. Aunque menosprecia su trabajo y le prohíbe contar historias con final feliz, le mantiene con vida.

Alex conoce a Yasmin (Lidya Jewett), otra niña que está atrapada en el apartamento como criada de Natacha. Yasmin le explica que el apartamento viaja por todo el mundo atrayendo a niños infelices. Cuando Natacha está fuera, los vigila su gato, llamado Lenore, que puede volverse invisible. Aunque al principio Yasmin y Lenore son malas con Alex, acaban estableciendo un vínculo con él cuando les protege de los ataques de Natacha y de una criatura maligna llamada trituradora que vive en el jardín interior de la bruja.

Yasmin le cuenta a Alex que cuando los niños dejan de ser útiles, Natacha los convierte en figuras de porcelana. Al leer los libros de la biblioteca de la bruja, Alex encuentra mensajes escritos por un niño que hizo una poción para dormir para drogar a la bruja y poder escapar. Los dos niños siguen el mismo plan, incluso engañando a Natacha para que les dé algunos de los ingredientes. Los niños (y el gato) consiguen entonces dejar inconsciente a Natacha poniendo la poción somnífera en su frasco de perfume.

Los niños le roban las llaves y las utilizan para abrir una puerta cerrada del apartamento. En lugar de llevarlos al exterior, les lleva a un país de fantasía que contiene la casa de caramelos del cuento de Hansel y Gretel. Yasmin y Alex comen algunos de los caramelos y se desmayan. Cuando se despiertan, están en el sótano de la casa con una Natacha revivida. Les revela que ella misma fue una vez una niña normal que fue capturada por la bruja devoradora de niños de la historia de Hansel y Gretel (y que fue ella quien escribió las notas sobre la poción para dormir que los niños encontraron). Después de escapar con éxito de la bruja, Natacha regresó a su casa y descubrió que sus padres se habían mudado. Sin ningún otro sitio al que ir, volvió con la bruja y mantuvo a la bruja drogada con poción para dormir. El perfume que Natacha se rocía a sí misma procede de la bruja durmiente y es la fuente de los poderes mágicos de Natacha. También explica que las historias de terror con finales infelices ayudan a mantener a la bruja dormida.

Alex comienza a contar la historia de lo que le ocurrió la noche en que fue capturado por Natacha. Explica que, debido a su afición por las historias de terror, sus compañeros le consideraron un bicho raro y se negaron a acudir a su fiesta de cumpleaños. Sintiéndose solo, intentó destruir las historias que tanto le gustaban. Pero Alex dice entonces que ser secuestrado por Natacha le supuso un final feliz, porque ahora tiene amigas en Yasmin y Lenore. Este final feliz hace que la bruja se despierte y que ella y Natacha comiencen a pelear mientras los niños y el gato huyen. Usando el perfume en ella misma, Yasmin es capaz de conjurar un hechizo para liberarlos de vuelta al mundo real. Mientras tanto, la bruja despertada aplasta a Natacha bajo un muro que se está cayendo y persigue a los niños hasta el mundo real, observando que está hambrienta.

La bruja acecha a los niños hasta el cuarto de la caldera del complejo de apartamentos de Alex y está a punto de comerse a Yasmin cuando Alex sostiene un cuaderno afirmando que contiene historias de miedo. La bruja es incapaz de resistirse al encanto de las historias y abandona a Yasmin. Alex arroja el cuaderno al horno y la bruja lo sigue en un intento de salvarlo. Los niños y Lenore la encierran en el horno, donde muere quemada. Alex y Yasmin se reúnen entonces con sus familias y Alex adopta a Lenore. Todos siguen siendo grandes amigos. Sin embargo, se ve a Natacha que ha sobrevivido a su batalla con la bruja antes de que empiecen a rodar los créditos.