Nel 1947, Mary Lennox viene trovata abbandonata nella sua casa nell’India britannica, i suoi genitori sono morti di colera e lei è dimenticata nel tumulto della partizione. Mary viene mandata a Misselthwaite Manor di suo zio, Lord Archibald Craven, nello Yorkshire, in Inghilterra. È una ragazza sgradevole e scortese che ha dovuto reprimere le proprie emozioni mentre cresceva nel Raj.
Al suo arrivo, incontra la signora Medlock, una signora severa e ferma che è la governante di Lord Craven. Mary ha l’ordine di non esplorare la casa ed è confinata nella sua stanza durante la notte. Lì, incontra Martha, una serva che è turbata dalle sue richieste.
Mary ha il permesso di lasciare la casa per esplorare la tenuta e i boschi vicini e si imbatte in un cane randagio che chiama Jemima. Più tardi, quella notte, sente delle piccole urla e dei lamenti nei corridoi e trova il figlio di Lord Craven costretto a letto, Colin Craven.
Il giorno dopo, Mary incontra Lord Craven nel suo studio e lui le dice di non creare problemi. Mary continua ad esplorare la foresta e trova un giardino nascosto scalando un muro. Più tardi, sulla strada di casa, chiama Dickon, il fratello di Martha, che svanisce nella nebbia della brughiera. Più tardi trova la gamba di Jemima impigliata in una trappola. Aiuta Jemima, liberandola dalla trappola, ma il cane scappa nel giardino. Così, Mary continua ad esplorare.
Mary viene poi guidata da un pettirosso ad una statua di pietra all’interno del giardino che ha una chiave per il giardino. Lascia il giardino quando la signora Medlock la chiama. Tornata alla tenuta, Mary incontra di nuovo Colin mentre lui parla di avere la gobba e di non poter camminare. Lei gli racconta del giardino della tenuta, ma Colin non è interessato. Curiosando più tardi, trova una stanza con le foto della madre di Mary e di Grace Craven, e prende un souvenir, una collana di perle.
Il giorno dopo, Mary torna al giardino per trovare Dickon, che si offre di aiutare a guarire Jemima. Mary porta poi Colin sulla sua sedia a rotelle per la prima volta nella stessa stanza con le foto e i vestiti di sua madre. Sia Mary che Dickon escogitano un piano per portare Colin in giardino, sperando di guarire la sua immobilità, ma al ritorno, la signora Medlock affronta Mary per aver rubato la collana di perle e lei viene punita con l’iscrizione al collegio. Più tardi, confinata e chiusa nella sua stanza, Mary trova delle lettere tra sua madre e sua zia in un cavallo a dondolo. Convince Colin a leggerle e i tre continuano a leggere le lettere in giardino.
Un depresso e distratto Lord Craven, mentre accende una candela, dà fuoco alla scrivania. La mattina dopo, Mary, Dickon e Colin sono in giardino quando vedono del fumo nero provenire dalla casa. Colin convince Mary e Dickon a correre a controllare. Mary entra nella casa in fiamme e trova il signor Craven che cerca freneticamente suo figlio nel fuoco. Lei cerca invano di convincerlo a scappare, dato che suo figlio è al sicuro fuori, ma lui resiste fino a quando il fantasma di sua moglie li guida fuori al sicuro mentre arrivano i vigili del fuoco. Un ansioso Lord Craven e la signora Medlock vanno con Mary e Dickon da Colin nel giardino segreto. Lord Craven osserva con stupore la mobilità di suo figlio mentre riaccendono la loro relazione.
Il film finisce con Lord Craven che ricostruisce la tenuta e Mary, Dickon e Colin che si divertono nel giardino segreto.