小姑娘希達是傳說中“天空之城拉普達”王族的后裔，那曾是超越地上文明不知幾千年的空中文明。但不知為何，希達的祖先拋棄發達的科技，在地面上過起隱居的生活。一天，幾個不明身份的男子出現在她家門口，故事由此展開。主角巴斯是一位礦工機師的徒弟，有一天，他在工作中發現一個亮晶晶的東西正在慢慢地下落。他飛也似的跑過去，發現是一個女孩子，她被一團藍光包圍，從天上飄下來。第二天，希達在巴斯的房間里醒來，發現房里有一張“天空之城拉普達”的照片，這是巴斯的父親冒著生命的危險拍到的。父親在郁郁寡歡中去世，巴斯發誓一定要證實天空之城的存在。嗅覺靈敏的海盜很快就找上門來。巴斯和希達經歷了令人眼花繚亂的追捕與逃跑，最終在眾目睽睽之下掉入礦井。希達的飛行石再次發光，令他們安全飄落。礦井中，飛行石和井下的礦石發生共鳴，這里曾是開采飛行石原料的地方。傳說只有拉普達人才掌握著提煉飛行石的技術。二人剛出礦井，就被軍隊抓住。希達被帶往要塞，在那里，一個叫穆斯卡的人給希達看一個巨大的機器人，說是從天空之城掉下來的。當天晚上，希達念起祖輩所流傳的咒語，飛行石發出光，令機器人再次活起來，整個要塞變成火的海洋。巴斯趁亂和海盜達成聯盟飛入要塞救出了希達。匆忙中希達丟失了飛行石，而穆斯卡得到了寶石，命軍隊按照寶石上圣光的指引，飛向天空之城。海盜媽媽從希達的記述中算出了天空之城的方位，帶著希達的二人乘海盜飛艇全速前進！即將到達之時，前方出現龍卷風，和穆斯卡的艦艇狹路相逢，交戰中巴斯和希達的滑翔機被卷入龍卷風里。龍卷風的中心，正是傳說中的飛島“天空之城拉普達”！這兒是寂靜的天堂，只有機器人值守的空中都市，植物和遠古生物的家園。宮崎駿的作品中，科學技術最好的地方就是沒人居住，在《天空之城》中也是如此。反之，“風之谷”中為生存而奮斗著的人們雖然只有古老的技術，但卻是機器的主人。穆斯卡抓住了海盜們，也來到了拉普達，他迫使希達和他一起進入中央控制室，啟動黑石碑上的文字，即將開始他稱霸世界的野心。希達搶回飛行石，為了阻止穆斯卡，她和巴斯一起念起毀滅一切的咒語：巴魯斯。拉普達解體，邪惡和助紂為虐的武器系統一同化為大氣層的火球墜入海中，而使拉普達漂在空中的巨大飛行石結晶載著拉普達的生命之樹，上升到天空的盡頭。