故事开始于 1983 年的印第安纳州霍金斯小镇，12 岁男孩威尔在骑车回家路上遭遇神秘事件失踪。他的母亲乔伊斯坚信威尔还活着，开始疯狂寻找。警方介入调查，警长吉姆·霍珀也对案件产生怀疑。与此同时，威尔的朋友迈克、卢卡斯和达斯汀在寻找他的过程中，遇到了一个拥有超能力的女孩Eleven。Eleven 帮助他们寻找威尔，还展现出心灵感应等能力。另一边，霍金斯实验室隐藏着不可告人的秘密，他们在进行危险的实验，导致一个恐怖的异世界“颠倒世界”与现实世界产生交集。威尔被困在“颠倒世界”，与怪物周旋，他通过灯光向母亲传递信号。随着调查深入，众人逐渐揭开实验室背后的阴谋和“颠倒世界”的恐怖真相。