Una aeronave se desliza sobre un mar de nubes, en una noche de luna llena. Muska, un agente secreto del gobierno, acompaña a una joven llamada Sheeta. Repentinamente la nave es atacada por piratas dirigidos por la capitana Dola que, al igual que el gobierno, buscan el secreto de la piedra que Sheeta lleva colgada alrededor de su cuello. En el caos que se origina, Sheeta intenta escapar y cae del dirigible, sin embargo, su descenso es frenado por un misterioso poder dentro de la piedra. Sheeta aterriza a salvo en un pequeño pueblo minero, donde es encontrada por un niño llamado Pazu, quien la lleva a su hogar para su mejoría. Al día siguiente, Sheeta recupera el conocimiento y Pazu le cuenta acerca de una misteriosa isla flotante llamada Laputa, la cual puede apreciarse en una fotografía tomada por su fallecido padre. Más adelante, ambos niños son encontrados y perseguidos por los piratas de Dola, y posteriormente por los soldados de Muska. Mientras huyen, el dúo cae en una mina abandonada, donde se encuentran con el excéntrico Abuelo Pomme, un anciano del pueblo. Pomme les informa que el amuleto de Sheeta está hecho de cristal "volucite", un material usado para mantener a Laputa y otras antiguas ciudades flotando en el cielo.
