A finales del siglo XIX, después de la trágica muerte de su marido y su hijo, Sarah construye una casa-fortaleza (la Mansión Winchester, conocida como la mansión más misteriosa del mundo) con un objetivo: mantener a raya a los espíritus de las personas fallecidas por un rifle Winchester, que, según dice, la visitan con demasiada frecuencia.

Eric Price (Jason Clarke) llega allí con el objetivo de psicoanalizar a la señora Winchester, descubriendo que los fantasmas que la atormentan pueden no ser producto de su locura...