På 1880-talet antas operahuset Palais Garnier haunt av en enhet som kallas Opera’s Phantom, eller helt enkelt Opera Ghost. En scenhand som heter Joseph Buquet hittas hängd, snöret runt halsen saknas.
Vid en galaföreställning för pensionering av operahusets två chefer uppmanas en ung, lite känd svensk sopran, Christine Daaé, att sjunga i stället för Operas ledande sopran, Carlotta, som är sjuk, och Christines uppträdande är en förvånande framgång. Vicomte Raoul de Chagny, som var närvarande vid föreställningen, känner igen henne som sin barndomslekpartner och påminner om sin kärlek till henne. Han försöker besöka henne bakom scenen, där han hör en man gratulera henne inifrån hennes omklädningsrum. Han undersöker rummet när Christine lämnar, bara för att hitta det tomt.
På Perros-Guirec träffar Christine Raoul, som konfronterar henne med rösten han hörde i hennes rum. Christine berättar för henne att hon har undervisats av musikängeln, som hennes far brukade berätta för dem om. När Raoul föreslår att hon kan bli offer för en upptåg, stormar hon iväg. Christine besöker sin fars grav en natt, där en mystisk figur dyker upp och spelar fiol för henne. Raoul försöker konfrontera den men attackeras och slås ut i processen.
Tillbaka på Palais Garnier, de nya cheferna får ett brev från Phantom som kräver att de tillåter Christine att utföra Marguerites huvudroll i Faust och att rutan 5 ska lämnas tom för hans användning, så att de inte uppträder i ett hus med en förbannelse på det. hans krav är ett upptåg och ignorerar dem, vilket resulterar i katastrofala konsekvenser, eftersom Carlotta hamnar som en padda och ljuskronan faller plötsligt in i publiken och dödar en åskådare. Fantomen, efter att ha bortfört Christine från sitt omklädningsrum, avslöjar sig som en deformerad man som heter Erik.
Erik har för avsikt att hålla sin fånge i sitt lager med honom i några dagar. Ändå får hon honom att ändra sina planer när hon avmaskerar honom och, till fruktan för båda, ser hans näslösa, sjunkna ögon, som liknar en skalle torkad ut genom århundradena. Av rädsla för att hon kommer att lämna honom bestämmer han sig för att hålla henne permanent, men när Christine begär frisläppande efter två veckor godkänner han villkoret att hon bär sin ring och är trogen mot honom.
På taket av Operahuset berättar Christine för Raoul om hennes bortförande och får Raoul att lova att ta henne bort till en plats där Erik aldrig kan hitta henne, även om hon motstår. Raoul säger till Christine att han kommer att följa sitt löfte nästa dag, vilket hon samtycker till. Men Christine sympatiserar med Erik och bestämmer sig för att sjunga för honom en sista gång som ett sätt att säga adjö. Utan att Christine och Raoul kände till har Erik tittat på dem och hört hela deras samtal.
Följande natt bortför den upprörda och svartsjuka Erik Christine under en produktion av Faust och försöker tvinga henne att gifta sig med honom. Raoul leds av en mystisk opera-regelbunden endast känd som ”persen” in i Eriks hemliga lager djupt i operahusets tarmar. Ändå hamnar de fast i ett speglat rum av Erik, som hotar att om inte Christine går med på gifta sig med honom, han kommer att döda dem och alla i operahuset genom att använda sprängämnen.
Christine går med på att gifta sig med Erik. Erik försöker inledningsvis att drunkna Raoul och persen med det vatten som skulle ha använts för att släcka Sprängämnena. Ändå ber Christine och erbjuder sig att vara hans ”levande brud” och lovar honom att inte döda sig själv efter att ha blivit hans brud, eftersom hon just hade försökt självmord. Erik släpper så småningom Raoul och persen ur sin tortyrkammare.
När Erik är ensam med Christine lyfter han sin mask för att kyssa henne på hennes panna och får så småningom en kyss tillbaka. Erik avslöjar att han aldrig har kysst någon, inklusive sin egen mamma, som skulle springa iväg om han någonsin försökte kyssa henne. Han övervinns av känslor. Han och Christine då gråta tillsammans, och deras tårar ”minglar.” Hon håller också i handen och säger, ”Fattig, olycklig Erik,” vilket reducerar honom till ”en hund redo att dö för henne.”
Han tillåter persen och Raoul skulle fly, men inte innan hon lovade Christine att hon skulle besöka honom på hans dödsdag och återlämna guldringen han gav henne. Han lovar också persen att efteråt kommer han att gå till tidningen och rapportera sin död, eftersom han snart kommer att dö ”av kärlek.”
En gång senare, återvänder Christine till Eriks bål, och på hans begäran begraver han honom någonstans där han aldrig kommer att hittas och returnerar guldringen. Därefter kör en lokal tidning den enkla anteckningen: ”Erik är död.” Christine och Raoul slår ihop, för att aldrig återvända.
Epilogen sammanbitar bitar av Eriks liv, information som ”berättaren” fick från persen. Det avslöjas att Erik var son till en byggföretagare, deformerad vid födseln.Han sprang iväg från sitt hemland Normandie för att arbeta på mässor och husvagnar, skola sig själv i cirkuskonsten över hela Europa och Asien och byggde så småningom trickpalats i Persien och Turkiet. Så småningom återvände han till Frankrike och startade sin egen byggföretag. Efter att ha blivit underentreprenad för att arbeta på Palais Garniers stiftelser, hade Erik diskret byggt upp sig ett lager att försvinna i, komplett med dolda passager och andra knep som gjorde det möjligt för honom att spionera på cheferna.