På 1880-tallet antas Palais Garnier Opera House i Paris å være hjemsøkt av en enhet kjent som Phantom of the Opera, eller bare Opera Ghost. En scenehandler kalt Joseph Buquet blir funnet hengt, løkken rundt halsen mangler.
På en høytidelig forestilling for pensjonering av operahusets to ledere, blir en ung, lite kjent svensk sopran, Christine Daaé, bedt om å synge i stedet for Operas ledende sopran, Carlotta, som er syk, og Christines opptreden er en forbløffende suksess. Vicomte Raoul de Chagny, som var tilstede på forestillingen, anerkjenner henne som sin lekekamerat i barndommen og husker sin kjærlighet til henne. Han prøver å besøke henne bak scenen, hvor han hører en mann komplimentere henne fra garderoben hennes. Han undersøker rommet når Christine forlater, bare for å finne det tomt.
På Perros-Guirec møter Christine Raoul, som konfronterer henne med stemmen han hørte på rommet hennes. Christine forteller ham at hun har blitt undervist av Musikkengelen, som faren pleide å fortelle dem om. Når Raoul antyder at hun kan være offer for en skøyer, stormer hun av. Christine besøker farens grav en natt, der en mystisk skikkelse dukker opp og spiller fiolin for henne. Raoul prøver å konfrontere den, men blir angrepet og slått ut i prosessen.
Tilbake på Palais Garnier, de nye lederne mottar et brev fra Phantom der de krever at de tillater Christine å utføre Marguerites hovedrolle i Faust, og at boks 5 skal stå tom for hans bruk, så de ikke opptrer i et hus med en forbannelse på det. hans krav er et sprell og ignorerer dem, noe som resulterer i katastrofale konsekvenser, da Carlotta havner som en padde, og lysekronen plutselig faller inn i publikum og dreper en tilskuer. Fantomet, etter å ha bortført Christine fra garderoben, avslører seg som en misdannet mann som heter Erik.
Erik har til hensikt å holde sin fange i sitt hus med seg i noen dager. Likevel får hun ham til å endre planene når hun avmaskerer ham og, til gru for begge, ser hans neseløse, sunkne øyne, som ligner en hodeskalle tørket opp gjennom århundrene. I frykt for at hun vil forlate ham, bestemmer han seg for å holde henne permanent, men når Christine ber om løslatelse etter to uker, er han enig i den forutsetning at hun bruker ringen hans og er trofast mot ham.
På taket av operahuset, forteller Christine Raoul om bortføringen hennes og får Raoul til å løfte henne bort til et sted der Erik aldri finner henne, selv om hun motstår. Raoul forteller Christine at han vil handle på løftet sitt neste dag, som hun er enig i. Christine sympatiserer imidlertid med Erik og bestemmer seg for å synge for ham en siste gang som et middel for å si farvel. Uten å ha kjent Christine og Raoul har Erik fulgt dem og hørt hele samtalen deres.
Den følgende natten bortfører den rasende og sjalu Erik bort Christine under en produksjon av Faust og prøver å tvinge henne til å gifte seg med ham. Raoul ledes av en mystisk opera-regelmessig kun kjent som «The Persian» inn i Eriks hemmelige hus dypt i tarmene til operahuset. Likevel havner de fanget i et speilet rom av Erik, som truer med mindre Christine godtar gifte seg med ham, han vil drepe dem og alle i operahuset ved å bruke eksplosiver.
Christine samtykker i å gifte seg med Erik. Erik prøver i utgangspunktet å drukne Raoul og perseren ved å bruke vannet som ville blitt brukt til å duse. Sprengstoffene. Likevel ber Christine og tilbyr seg å være hans «levende brud», og lover ham å ikke drepe seg selv etter å ha blitt hans brud, ettersom hun nettopp hadde forsøkt selvmord. Erik løslater til slutt Raoul og persen fra torturkammeret hans.
Når Erik er alene med Christine, løfter han masken for å kysse henne i pannen og får til slutt et kyss tilbake. Erik avslører at han aldri har kysset noen, inkludert sin egen mor, som ville stikke av hvis han noen gang prøvde å kysse henne. Han blir overvunnet av følelser. Han og Christine da gråter sammen, og tårene deres «blander seg.» Hun holder også hånden hans og sier, «Stakkars, ulykkelige Erik,» som reduserer ham til «en hund som er klar til å dø for henne.»
Han lar perseren og Raoul å flykte, men ikke før Christine lovet at hun skulle besøke ham på hans dødsdag og returnere gullringen han ga henne. Han gir også perserne et løfte om at han etterpå vil gå til avisen og rapportere om sin død, ettersom han snart vil dø «av kjærlighet.»
En gang senere, går Christine tilbake til Eriks hus, og etter hans anmodning begraver han ham et sted hvor han aldri vil bli funnet, og returnerer gullringen. Etterpå kjører en lokal avis det enkle notatet: «Erik er død.» Christine og Raoul stikker sammen, for aldri å komme tilbake.
Epilogen deler sammen biter av Eriks liv, informasjon som «fortelleren» fikk fra perseren. Det avsløres at Erik var sønn av en byggefirmaeier, deformert ved fødselen.Han stakk av fra hjemlandet Normandie for å jobbe på messer og campingvogner, skolerte seg i sirkuskunsten over hele Europa og Asia, og til slutt bygde trikspalasser i Persia og Tyrkia. Til slutt kom han tilbake til Frankrike og startet sin egen byggefirma. Etter å ha blitt underentreprenert for å jobbe med Palais Garniers grunnlag, hadde Erik diskret bygget seg et hus å forsvinne i, komplett med skjulte passasjer og andre triks som tillot ham å spionere på lederne.