Trong một thế giới đầy máy bay và khí cầu, Sheeta là một cô gái trẻ đã bị bắt cóc bởi các đặc vụ chính phủ, những người tìm kiếm bùa hộ mệnh pha lê bí ẩn của cô. Khi bị mắc kẹt trên một con tàu bay, cô thấy mình không có hy vọng - nghĩa là cho đến khi con tàu bị cướp biển tấn công. Lợi dụng sự hỗn loạn sau đó, Sheeta đã trốn thoát khỏi những kẻ bắt giữ cô. Trên đường trốn thoát, cô gặp Pazu, một cậu bé mơ ước được đến lâu đài bay huyền thoại, Laputa. Cả hai quyết định cùng nhau dấn thân vào cuộc hành trình khám phá lâu đài trên bầu trời này. Tuy nhiên, họ sớm phát hiện ra các đặc vụ chính phủ đang lần theo dấu vết của họ, vì họ cũng đang cố gắng tiếp cận Laputa vì mục đích tham lam của riêng mình.
Tenkuu no Shiro Laputa kể về những cuộc phiêu lưu bay bổng của Sheeta và Pazu, trong khi họ tìm hiểu làm thế nào những giấc mơ và hoàn cảnh thảm khốc có thể đưa hai người lại gần nhau hơn.