Коралина вместе с папой и мамой переезжает в старый трехэтажный дом с соседями. В один из дождливых дней, когда Коралине запретили гулять в саду, она обнаруживает запертую дверь в одной из дальних комнат. Мама открывает запертую дверь, но за ней оказывается только кирпичная стена. Один из соседей Коралины, старик, который живёт на мансарде и дрессирует мышей для мышиного цирка, неожиданно сообщает Коралине, что мыши предупреждают её не открывать дверь. Соседи с первого этажа, бывшие актрисы мисс Спинк и мисс Форсибл, гадают девочке на чаинках и соглашаются, что Коралине грозит страшная опасность. На всякий случай они дают ей амулет, куриного бога.
В один из дней, когда родителей нет дома, Коралина вдруг замечает, что закрытая ранее дверь оказывается открытой. Она проходит через темный коридор и оказывается снова у себя дома, где встречает других родителей: другая мама и другой папа выглядят так же, как настоящие, но вместо глаз у них пришиты пуговицы. Они говорят Коралине, что любят её, и что они очень рады, что она наконец-то пришла. В этом другом мире всё оказывается лучше, чем в настоящем: другие родители кормят её вкусным обедом, другой папа всегда готов играть с Коралиной, а в её комнате находится ящик с удивительными игрушками.
Коралина решает посетить других соседей и выходит на улицу. Там она встречает Кота, которого уже видела раньше в настоящем мире. Кот заговаривает с ней, говорит, что он не часть этого другого мира и предупреждает Коралину, чтобы она держалась настороже. Коралина всё равно идет к бывшим актрисам и оказывается на захватывающем театральном шоу. Вернувшись, она снова встречает другую маму: та ещё раз говорит, как любит Коралину и предлагает ей навсегда остаться в другом мире. Единственное, что для этого нужно сделать — пришить Коралине пуговицы вместо глаз; другая мама её уверяет, что это «даже не больно». Коралина отказывается и через дверь убегает.
С помощью амулета Коралина находит цветные мячики — души трёх ребят, спрятанные в разных местах дома. В это время Кот обнаруживает, что все лазейки из другого мира закрылись, поэтому девочка берёт Кота с собой к другой маме. Коралина решает перехитрить ведьму и говорит, что её родители за дверью в настоящий мир. Когда другая мама открывает дверь ключом, Коралина бросает ей в лицо Кота, хватает ключ и сбегает из другого мира с душами трёх ребят и снежным шаром, в котором спрятаны её родители. Кот сбегает вместе с ней. Они закрывают дверь на ключ. Вернувшись в настоящий дом, она встречает настоящих родителей живыми и невредимыми, а на следующую ночь ей снится сон, в котором души трёх ребят благодарят её и прощаются с ней.
Души детей также говорят, что для Коралины не всё ещё закончено. Ведь рука, которой поклялась ведьма, тоже появилась в настоящем мире и хочет заполучить ключ, чтобы отпереть ту самую дверь. Рука постоянно следит за Коралиной, и та приводит её к заброшенному колодцу недалеко от дома. Там Коралина накрывает скатертью колодец и устраивает «чаепитие» для кукол. Когда Коралина делает вид, что отвлекается, шпионившая за девочкой рука прыгает на «скатерть» и вместе с ключом проваливается в колодец. Закрыв колодец, чтобы в него никто не упал и никто оттуда не вылез, Коралина отправляется домой. Тем временем, лето подошло к концу. На следующий день Коралина отправляется в новую школу.
