韩国留学生李秀妍在接到祖母去世的消息后，回到故乡继承其留下的老式西洋古董娃娃店“娃娃屋”。店铺阴森，里面陈列着数百个形态各异、栩栩如生的古董娃娃。独自整理店铺的秀妍开始经历怪事：娃娃的位置会自己变动，深夜传来孩童的嬉笑声，镜中倒影出现陌生的女孩面孔。她发现祖母的日记，里面记载着这些娃娃很多是接收自一些失去孩子的家庭，祖母相信通过制作相似的娃娃，可以安抚那些早逝的灵魂。然而，秀妍逐渐察觉，某些娃娃的“灵魂”并不安息，它们似乎带着强烈的怨念，而其中最精美也最诡异的一个娃娃，长得竟与她童年夭折的双胞胎妹妹一模一样。娃娃屋的秘密，正将她拖入一个无法醒来的童年噩梦。