2007年、ロンドン。今にも壊れそうな馬車を引いている。タワー・ブリッジの袂で停車すると、馬車から奇妙な舞台が現れる。旅芸人の一座の出し物が始まるのだ。座長は1000歳以上だという老人、パルナサス博士（クリストファー・プラマー）。座員は、博士の美しい娘ヴァレンティナ（リリー・コール）、彼女に想いを寄せる曲芸師のアントン（アンドリュー・ガーフィールド）、皮肉屋で頭の回転が速いこびとのパーシー（ヴァーン・トロイヤー）。アントンの口上で始まったのは人が心に秘めた欲望を具現化して見せる「イマジナリウム」。パルナサス博士の瞑想に導かれて鏡を通り抜けた観客はそこに広がる自らの願望を形にした幻想世界を体験できるのだ
