초심리를 연구하는 뉴욕의 괴짜교수 피터 밴크맨(빌 머레이)와 레이몬드 스탠드(댄 애크로이드), 에곤 스펜글러(해롤드 래미스)는 루이스(릭 모라니스)를 비서로 고용한다. 이는 뉴욕에 출몰하는 유령들을 잡기 위해서다. 루이스를 포함한 이들 네 명은 유령을 잡는 회사를 설립해 각색의 유령들을 잡아들이기 시작한다. 이들은 처음에는 주위의 멸시를 받았으나 어느 날 강한 악령의 힘이 살아나기 시작하면서 활동의 힘을 얻는다.

이들 '고스트 버스터즈'는 마침내, 뉴욕의 다나의 집에 출현해 거대한 빌딩 옥상에 버티고 있는 유령들의 총두목격인 '카쟈'를 만나게 되는데...