Trois parapsychologues excentriques, Peter, Raymond et Egon, perdent sans préavis leur poste de chercheur à l'université de New York. Ils fondent alors l'agence «S.O.S. Fantômes», spécialisée dans la traque des spectres. Les appels téléphoniques se multiplient. New York semble submergée par une foule d'ectoplasmes plus ou moins agressifs. Egon met au point un système permettant de capturer les fantômes, de les enfermer dans de petits conteneurs et de les empiler dans la cave. Un jour, Peter est sollicité par une envoûtante jeune femme, Dana, qui lui demande de débarrasser son réfrigérateur du fantôme qui y prend le frais. Arrivé à l'improviste, Peter découvre avec horreur et stupéfaction que Dana est possédée par Gozer, un esprit maléfique qui veut assujettir le monde.