Mary è una bambina che vive in India. Dopo la morte dei genitori a causa di un terremoto, si trasferisce in Inghilterra dal signor Craven, suo tutore nonché zio, che era sposato con la gemella della madre, ormai morta. Arrivati nel castello Mary conosce Martha una domestica che l'aiuterà a imparare molte cose e che le regalerà una corda. Un giorno Mary, mentre sta girando per il giardino, vede e insegue un pettorosso. Scopre un giardino segreto e nota che è protetto da un passaggio. Per caso incontra Dickon, un bambino di 12 anni, fratello minore della serva Martha. Mary decide così di cercare la chiave del giardino insieme a Dickon. Girando per il castello scopre una stanza abbandonata, che era la stanza della zia, in un portagioie trova la chiave della porta che conduce al giardino. Il giardino è chiuso da molti anni, Mary e Dickon decidono di prendersene cura per riportarlo allo splendore di un tempo. Piantano tanti fiori e tornano lì spesso, sempre in segreto.
Intanto Mary continua a sentire pianti e lamenti nella casa, ma quando chiede nessuno le dice la verità. Dicono che è il vento, o una domestica con il mal di denti. Una notte, presa dalla curiosità, la piccola esce dalla propria stanza e, seguendo le urla, si ritrova nella camera di un bambino, che poi scopre di essere suo cugino, Colin, costretto a rimanere a letto perché creduto afflitto da una grave malattia e in punto di morte. Mary da allora cerca di far capire al cugino che non è affatto malato e per fare ciò lo porta nel giardino segreto, dove scopre che era stato chiuso dal momento che vi era stato rinvenuto il cadavere della madre, morta a causa di una caduta dall'altalena.
Da qui i due bambini cominciano piano piano a diventare inseparabili e lo stesso Colin imparerà a camminare dimenticandosi dei brutti momenti passati a letto credendo di dover morire da un punto all'altro. Ma questo ancora non è sufficiente. Il piccolo Colin, orfano di madre, non ha instaurato un rapporto con il padre poiché quest'ultimo, per non soffrire più dopo la morte della moglie, ha preferito viaggiare piuttosto che conoscere il figlio che considerava quasi morto. I tre amici fanno poi un rituale magico, che riporterà a casa il padre di Colin il quale, rendendosi conto che il figlio sta bene e gode di ottima salute, ritrova la felicità. Anche il giardino sarà da quel momento curato e aperto a tutti.