イギリスのとある島にある小児病院は老朽化のため閉鎖が決まるが、病院の近くで大規模な鉄道事故が発生し、閉鎖はしばらく延期されることになる。その病院に派遣されてきた臨時の夜勤看護師エイミー（キャリスタ・フロックハート）は、重い病に苦しむ子供たちが夜な夜な何かにおびえていることに不審を抱く。初日の夜、エイミーは子供たちと共に病院の2階で大きな物音がするのを聞く。だが、2階の病室は1959年以来立ち入り禁止となっていた。翌日、エイミーは移送が決まった少年とエレベーターに乗ると、突然制御不能になったエレベーターに閉じ込められてしまい、この病院には何か秘密があることを確信する。病院には古くから全身に金属の矯正器具をつけたシャーロットという女の幽霊が出るという噂があった。エイミーは事情を知ろうとするが、自分の前任者スーザンや彼女に病院の事情や噂を話してくれたロイ（コリン・マクファレーン）が不自然な死を遂げる。エイミーは古参の看護師（ジェマ・ジョーンズ）が封印された秘密を知っているはずだと思い、過去の事件の話を聞く。1959年、マンディという少女を退院させたくない担当看護師のシャーロットが、退院間際になる度に彼女の骨を折って入院を延期させていた事件が発覚。やがて逮捕されて有罪となったシャーロットは隙を見てマンディを殺害、自らの身体に矯正器具を付けて飛び降り自殺したというものだった。悪霊と化したシャーロットは患者の子供たちを別の病院に移させまいと様々な妨害を行っていたのだった。エイミーは子供たちを救出すべく全力を尽くすが、シャーロットは病院の建物ごとすべてを崩壊させようとしていた。