En la Nueva Inglaterra actual, la adolescente Fiona y su hermana menor Shae ven con horror impotente cómo el agente Hawthorne de la Oficina de Investigación de Brujería quema a su madre Esther en la hoguera por brujería, lo cual es ilegal según la 11ª enmienda.

En el sur de California, tres meses después, la viuda Martha Goode dirige una parada del Ferrocarril Subterráneo para brujas fugitivas desde la casa que comparte con su hija adolescente Claire y sus hijos pequeños Corey y George. Ocultar a las brujas tras las paredes de su casa crea un conflicto para Claire, que tiene que mantener este secreto ante sus amigos mientras intenta encajar siguiendo los mismos prejuicios populares contra la brujería que todos los demás.

Jacob Gordon, un coyote, recoge a una bruja llamada Gina de la casa de Martha para colarla por la frontera con México, donde las brujas pueden obtener asilo. El detective Hawthorne detiene el vehículo de Jacob. Hawthorne detiene a Jacob y utiliza un círculo de sal para quemar su coche mientras Gina está atrapada dentro.

Martha abre la parte oculta de su casa para que Fiona y Shae esperen a que Jacob las escolte a través de la frontera. Con Jacob desaparecido, Martha acaba alojando a las chicas durante varios días, lo que provoca más estrés a Claire mientras sigue luchando con la confusa moralidad de la situación de su familia.

Durante la estancia de las hermanas en la casa se producen acontecimientos inquietantes. Claire sueña que Esther es quemada en la hoguera. Shae tiene una visión aterradora de una bruja quemada entre las paredes de la casa.

Fuera de la escuela, Claire y sus amigas ven cómo los agentes de las ICM suben a las brujas a un autobús de transporte de la prisión. Una bruja intenta huir. Un agente de las ICM le dispara. Claire sufre un repentino ataque de asma durante el altercado.

La sospechosa vecina de Martha, Cynthia, viene a decirle a Martha que alguien de su pueblo ha sido sorprendido transportando brujas. Martha finge disgusto repitiendo como un loro la intolerancia de Cynthia.

Claire escribe un trabajo escolar sobre la 11ª enmienda. La investigación de Claire abarca la Proposición 6, que restringiría los derechos de los descendientes de las brujas condenadas simplemente por tener magia en su sangre.

Claire tiene una pesadilla en la que aparece la bruja quemada. Fiona consuela a Claire después. Las dos adolescentes comienzan a establecer vínculos por las dificultades de sus respectivas vidas.

Claire se reúne con sus amigas en un cine que proyecta una restauración de "Thelma y Louise". Claire ve cómo su compañera de clase Kelly es rechazada en la taquilla porque una lista de la ICM la identifica como pariente de brujas. Kelly discute con la cajera. Claire tiene otro ataque de asma. La ventana de la taquilla se rompe de repente. Kelly huye pensando que su ira ha desencadenado una magia latente.

Claire y Fiona siguen estrechando lazos. Cuando Claire se entera de que Fiona nunca ha ido a un bar, la saca a escondidas de la casa para ir a la taberna "Saints and Sinners". Allí, Claire le habla a Fiona de "Thelma y Louise". Las chicas discuten sobre la ambigüedad del destino de Thelma y Louise, ya que la película termina en un fotograma congelado.

Fiona demuestra su magia animando el agua de un vaso. Fiona hace que Claire intente el mismo truco. Cuando las dos unen sus manos, toda la actividad del bar se congela y los taburetes levitan hacia el techo. Asustadas, las dos chicas se disponen a marcharse. La realidad vuelve a la normalidad cuando los taburetes caen y los clientes miran mal al dúo. De vuelta a casa, Claire consuela a Fiona por haber sido víctima de un prejuicio injusto.

El detective Hawthorne acude a la casa de Martha mientras investiga las denuncias de brujería en el bar. Hawthorne detecta magia en la casa. Martha le permite registrar, pero obliga a Hawthorne a marcharse cuando descubre a Claire desnudándose. Hawthorne amenaza con volver. Martha reprende a Claire y Fiona por haber salido estúpidamente en público.

Claire sueña con seguir un camino de flores azules hasta el muro de la frontera. Claire sube al muro y ve a Gina y Esther haciéndole señas desde el otro lado. En realidad, Claire se encuentra en el tejado de su casa en estado de sonambulismo mientras Martha y Fiona le suplican que se despierte. Cynthia ve cómo Claire se cae sin sufrir ninguna lesión.

En la escuela, Claire y sus amigas espían a los agentes de la ICM que vuelven a examinar a las compañeras que no superaron una prueba rutinaria de detección de brujas que Claire aprobó. Atan a las chicas a sillas, les dan tubos de buceo y las empujan al fondo de una piscina para ver si alguien flota. Nadie lo hace, pero una chica llamada Amy muere. Claire se enfada con su amiga Jen cuando ésta insiste en que Amy eligió su destino.

Claire vuelve a casa y encuentra que su madre y sus hermanos han desaparecido. Fiona le dice a Claire que Hawthorne se los llevó para interrogarlos. Fiona también se enfrenta con lágrimas en los ojos a Claire después de haber encontrado su trabajo escolar sobre la 11ª enmienda. Claire intenta explicarle que en realidad no cree en los puntos de vista sobre los que escribió.

Hawthorne lleva a Martha y a los chicos de vuelta a casa. Hawthorne saca su pistola y acusa a Claire de ser una bruja. Hawthorne amenaza con disparar a Claire a menos que ella utilice la magia para detenerlo. Fiona y Shae crean una distracción que hace que todos se dispersen. Fiona y Shae quedan atrapadas tras las paredes mientras la bruja quemada, que se revela como el fantasma de Esther, emerge para atacar a Hawthorne. El humo llena la casa y se produce un incendio.

Claire sufre otro ataque de asma, pero lo canaliza en magia que utiliza para romper la pared y rescatar a Fiona y Shae. La casa arde en llamas con Hawthorne dentro. Todos los demás escapan.

Martha admite que Claire heredó el gen de bruja de la familia del padre de Claire, que vive en Ciudad de Azul. Tras la muerte de su marido, Martha los trasladó más cerca de la frontera por si Claire necesitaba cruzar alguna vez. Martha se disculpa por mantener la verdad oculta mientras le pasa a Claire una colección de postales enviadas por la familia de su padre a lo largo de los años. Sabiendo que no era capaz de proteger a su hija para siempre, Martha le dice con lágrimas en los ojos a Claire que puede encontrar seguridad con la familia de su padre en México.

Con Fiona y Shae como pasajeras, Claire corre en un camión hacia el muro fronterizo. El fotograma se congela justo antes del impacto.