故事發生在一個和我們的地球很相似的世界里，那里人們的靈魂變成靈神跟隨自己。莉拉自幼（Dakota Blue Richards 飾）跟隨身為約旦大學校長的叔叔一起生活，她熱情、勇敢且富有正義心。一天科爾特夫人（nicole kidman 飾）要到北方去，希望莉拉能伴隨身邊。好奇的莉拉開心地答應。臨行前叔叔交給她一個黃金羅盤，告訴她世界上只有一個人能讀懂。莉拉從黃金羅盤中不僅能得到所問問題的答案，還了解到了自己的身世之謎。這一路上，科爾特夫人行為詭異，莉拉還發現在特爾特夫人的一份名單上赫然寫著自己失蹤朋友羅杰的名字！羅杰和其他孩子一樣，被誘拐到極北之地成為科學試驗品。莉拉找到時機逃跑出來，自己動身前去拯救羅杰……