Un dirigeable est attaqué par des pirates. Sheeta, jeune fille prisonnière d'une bande militaire, profite de l'occasion pour tenter de s'échapper et tombe du vaisseau volant dans lequel elle était retenue. Un pendentif qu'elle porte au cou s'illumine soudainement, sa chute est ralentie et elle descend doucement vers le sol où elle atterrit dans les bras d'un garçon du même âge prénommé Pazu.

Ce jeune garçon travaillant dans une mine voit sa vie changer dès cette nuit-là. L'ayant sauvée, rassurée et réconfortée, Pazu va se muer en protecteur pour Sheeta tel un ange gardien. Tous deux se lient d'une forte amitié l'un pour l'autre. Pazu raconte à Sheeta qu'il recherche la légendaire ville flottante de "Laputa", symbole d'une civilisation utopique remplie de pureté et de nature toute-puissante mais qui a aujourd'hui disparu.

Les deux jeunes gens partent ainsi à la recherche de Laputa, mais les militaires ne tardent pas à les retrouver. De nouveau prisonnière des militaires, Sheeta doit accepter de les aider à trouver Laputa afin de sauver Pazu. Celui-ci tombe entre les mains des pirates du ciel qui l'emmènent dans le but de reprendre la jeune fille. Tout deux s'engagent auprès des pirates du clan de Dora avec lesquels ils ne tardent pas à se lier.

Finalement, après un vol dans un parachute, Sheeta et Pazu voient et atterrissent sur le château volant. Alors commence une lutte pour sauver Laputa. Car Musca, membre de la famille Royale de Laputa tout comme Sheeta, met tout en œuvre pour en devenir le maître.