千尋是一個瘦小的十歲小女孩。《千與千尋》的故事從她的身上開始展開。千尋跟著父母從這個城市搬遷到另一個城市，途中所發生的一段奇妙旅程。影片的第一幕就是千尋睜開眼，眼神裡充滿著失落，她懷念著以前的班級、以前的同學，手上還捧著臨別時同學送她的鮮花。 他們開著車，人生地不熟的，走錯路是正常的。只是他們都沒有想到，他們會誤闖鬼怪神靈休息的世界。他們穿過那條神秘的隧道之後，看見的是一片藍天，蔥鬱的草地還有清新的風。這似乎已經現在社會裡少有的場所了吧。奇怪的是空無一人的小鎮街道上，兩旁是香噴噴的食物。千尋的雙親按捺不住食物的誘惑，根本不在乎食物的主人不在這裡。拿著食物就吃。千尋無法阻止父母的舉動，這裡令她不安，她只好在空曠的小街裡走著，遊蕩著。
忽然，她看見了白龍，不可缺少的另一主人公，他呵斥著千尋，讓她在天黑之前快點離開這裡。 此時，夜幕降臨，白龍身後大屋的燈光亮起.千尋被他嚴厲的語句嚇地轉身就往父母那裡跑。一路上，燈光一盞一盞地亮起，似有似無的影子在她身邊晃悠著，讓人好為這個瘦弱的小女孩擔心，期望她趕快到父母那裡，跟他們一起離開。 當千尋奔跑到父母吃東西的那個地方，轉角一過，卻發現坐在那裡的兩個人居然是穿著父母衣服的豬。因貪婪而變成了兩頭豬。 千尋沿著來時的路回去，卻發現來的路不知在何時變成了一片汪洋大海，她不願意相信眼前發生的一切，她希望這只是一場夢，拼命想使自己醒過來，可無論如何也不行。一艘華美絕倫燈光通明的船慢慢向這邊使來，停岸了，卻發現是一個個帶有面具的影子。 千尋害怕極了，她突然發現自己正在逐漸地變得透明。這時白龍出現了，他輕輕地對千尋說，別怕別怕，我是站在你這邊的，吃了這裡的食物你就不會消失了。 當湯婆婆的爪牙，湯婆婆的烏鴉僕人在天空盤旋著要抓千尋的時候，白龍卻帶著千尋躲過了，但他不得不離開的時候，千尋卻依賴地拉著他，白龍對她說，想要在這裡生存下去，你只有一個人走下去。而在這裡不工作，就會被湯婆婆變成動物。 千尋很害怕，不想變成動物，可她卻更加想救她的父母。 於是，她沿著白龍給她指引的路，找到了鍋爐爺爺，拜託他給自己一份工作。鍋爐爺爺卻拒絕了，他說自己人手已經足夠了。不過，當送飯來的小玲看到千尋的時候，他卻說這是自己的外孫女，讓小玲帶著她去見湯婆婆的時候，看的出來這是個心地善良的爺爺。 當離開鍋爐爺爺的時候，小玲卻指責千尋，鍋爐爺爺幫了你，可你居然連句謝謝都沒有說。 見湯婆婆之前，連門都沒有敲就想直接推門就入。見到湯婆婆之後，就能發現這是一個愛發脾氣又貪錢的物質女人，對自己的孩子，巨大的寶寶縱橫嬌慣。籤下合約。千尋開始在這裡工作。並且被湯婆婆拿走了千尋原本的名字，只留下了一個小名：小千。 名字一旦被奪走，就再也無法找到回家的路了。白龍說這話的時候，把千尋來時的衣物和寫有她名字的一張紙給她，讓她好好保存。
想想名字是在一個世界的證明，千尋被湯婆婆強迫改名為「小千」，就是為了讓她忘記自己的名字，忘記自己是誰。名字，在這裡成為了一種與真實世界（即本我）聯繫的象徵。名字是聯繫她的本體和原來世界的一個最為關鍵的點。魔女湯婆婆奪走她的名字就是為了留住她，讓千尋成為這個世界的人的形態，為她工作一輩子。失去了名字的人，也就失去了在那個世界的身份和生存的依據。 下雨之日。不管社會如何頹廢和瀰漫著物質的氣息。一個小孩本質上還是善良的，看著無臉男在外淋雨，她為他開了一扇門好讓他進來避雨。無臉男渴望朋友的心態，與現實社會中的人沒什麼兩樣。只要一點點善意的行為，就足已令人感動。
油屋來了一個特別的客人，腐爛神，仿佛就是汙泥組成的一個神靈，惡臭燻天。當他進入湯屋裡最大的浴池時，清澈的水頓時變成了渾濁的泥漿，千尋卻忽然在他渾濁的身體裡摸到了一跟鐵般硬的東西。用繩子綁住那塊鐵，大家齊心協力拉。只是沒想到拉出來的居然是人類廢棄的垃圾，腳踏車，魚線，甚至連骯髒的抹布都有。原來這不是腐爛神，而是河神。河神神清氣爽地笑著，給了千尋一個丸子後，快樂的離去。 漸漸的，在她身上沉寂已久的「生命力」被冷酷的生活喚醒了，原來人可以實際地感覺到自己是活著的，千尋第一次有了這樣的體驗。 想來千尋就沒有想到，她放進來的無臉男居然吞掉了貪婪的青蛙，開始不停的吃東西。
千尋面對那條被在飛的白紙片追趕的龍，毫不猶豫地叫著，小白，來這裡。她相信那就是小白（白龍）。看著小白（白龍）飛進湯婆婆的書房，而自己兩手卻全是他的血，千尋急著想要上去。無臉男卻擋在她的面前，想給她滿手滿手裝不下的金子。 「吃」在這部動畫片中的寓意似乎與貪婪的欲望有關，妖怪無臉男在澡堂子裡越吃越多，而變得越來越邪惡。當無臉男用變出來的金子討好千尋時，千尋卻拒絕了。她已經明白，她要的東西不是金子所能買到的。千尋還在為白龍擔心，她沒有時間在這裡浪費，於是，她慌忙的跑掉了。無臉男卻開始覺得失落而變得惱怒，把感覺在嘲笑他的兩個人吞進了肚子裡。 千尋想從巨人寶寶的房間進入湯婆婆的書房，其間湯婆婆進屋來看巨人寶寶，可是巨人寶寶在睡覺，湯婆婆只好離開。其實巨人寶寶是為了救千尋而裝出睡覺的樣子的。可千尋要離開時，巨人寶寶突然緊拉著她的手腕不放，要千尋陪他玩，並勸說千尋不要出去，因為外面有很多細菌。巨人寶寶死命的拉扯著，並威脅千尋說如果不陪同他玩耍，他就哭。讓湯婆婆殺了千尋。沒辦法，千尋只好用人血嚇唬他。 此時粘在千尋身後的白紙片慢悠悠地冒出一個幻影，大家注意了，此時出現的是湯婆婆的死對頭兼雙胞胎姐姐——錢婆婆，但是她們都長得一樣，連手上帶的戒指都是一樣的。 錢婆婆生氣了，把巨人寶寶變成了一隻肥大的白老鼠，把在天空飛著的僕人烏鴉變成了一隻蒼蠅。把三個頭似的東西連在一起，化作巨人寶寶。然後要千尋交出白龍，因為白龍奉湯婆婆的命令，偷取了錢婆婆的魔女合約印章。而現在白龍如此痛苦是因為印章上的守護咒語起的作用。 千尋把河神給她的丸子，餵了一半給白龍吃，頓時，印章被吐了出來，並且把湯婆婆為了控制白龍給他吃下的蟲子給「踩」死了。 如果說千尋用丸子救白龍是因為愛，那麼給無臉男吃就是本身為對他的真誠。明知道河神給的丸子能救自己的父母，卻依然拿出來幫助需要它的人。千尋此時的心胸只用淺淺幾筆就躍然眼前。 手拿著錢婆婆的印章，身邊是變小的寶寶和變小的烏鴉。身後還有把身體所有東西給吐乾淨的無臉男。義無反顧地踏上火車，尋求拯救白龍的方法。那段火車上的時光，恬淡而舒緩，似乎是波瀾過後生命沉澱下的溫柔。
到錢婆婆那的時候，不同與湯婆婆的溫泉屋那般豪華，而是截然相反的樸實。千尋把印章交還給她，並且代替白龍向她道歉。 最後，千尋終於獨立。錢婆婆告訴千尋，無論是什麼事情，包括與父母回到原來的世界、救白龍等等，都要靠自己。這也是我們現實生活中的遊戲規則。千尋已經脫胎換骨，懂得感激、關心，想著為別人做件事。再不是那個吃著飯糰、無助地流淚的小女孩了。 錢婆婆說，曾經發生過的事情不可能忘記，只是想不起來而已。 然而無臉男，被錢婆婆留在那工作了。 在千尋與白龍返回的途中，千尋突然記起了聽父母說過自己幾年前為了撿一隻落在河裡的鞋子而落水，被一個男孩救起的經歷，鞋子落水、男孩變成白龍救起自己的景象歷歷在目。而那條河的名字，就叫琥珀川。終於，千尋幫白龍找回了名字——賑早見·琥珀主。快樂的他們在蔚藍的那片天空中翱翔，心情暢然，了無牽掛。 最後，湯婆婆還給千尋出了一道難題——一群貪食的豬中誰是她的父母。如果說千尋的經歷賦予了她一顆返璞歸真的透明的心，那麼此刻的千尋由於愛的篤信，更知曉了父母在何方。當然，父母不在這群豬中。終於，三人離開了這裡，回到了原來的世界。千尋的父母還不知道到底發生了些什麼事情，千尋想再回頭看一眼那個小鎮，想看一眼白龍，可是想起白龍告訴自己不能回頭，於是咬著牙隨著父母走出了隧道。她是否還能見到白龍，沒有人知道……這個與人類世界一牆之隔的世界裡的經歷，讓懵懂的千尋學會了成長，學會了堅強，學會了愛。