伦敦。牛津。在与我们世界相似却又不同的另一个平行世界中，生活着12岁的小莱拉（达寇塔布鲁理查兹）。在莱拉的世界里，有女巫，有巨熊武士，有各种各样奇妙的物事，更重要的是，所有的人类身边都有一个终身相伴的精灵。从小无父无母的莱拉，在牛津乔丹学院的院士抚养下长大，只有叔叔阿斯里尔勋爵（丹尼尔克雷格）会偶尔来看她。莱拉还有一个最好的朋友罗杰，两个人经常一起在诺大的乔丹学院“探险”，终日与玩伴及精灵们嬉闹的她，长成了一个野性顽皮、鬼点子多多的聪明孩子。

然而，城里的小孩们一个个失了踪，连罗杰也不见了踪影。整个城市都在散播着“吃人的饕餮”的流言。莱拉认定孩子们是被饕餮给拐走了，为了拯救罗杰，她决定前往危险重重的极北之地。就在这时，神秘美丽的库尔特夫人（妮可基德曼）来到了学院，要把莱拉带走做她的助手。临行前，乔丹学院院长送给莱拉一个黄金罗盘，并告诉她这是一个可以预测未来、只有莱拉看得懂的“真理仪”，它能回答所有问题的答案。

一次偶然，莱拉发现库尔特夫人在迷人优雅的外表下隐藏着不可告人的秘密：库尔特夫人便是拐走孩子的罪魁祸首，自己的叔叔阿斯里尔勋爵和所有孩子们都被关到了北极。莱拉连夜逃了出去，往北极进发。一路上，她将遭遇鞑靼人、吉普赛人、披甲熊、女巫和各种各样奇异的事件。可是小莱拉不知道的是，未来还有更多的冒险、预言和疑问等待着她，而拯救世界的重大任务也将落在她的稚嫩的肩上！