Zak Bagans, Nick Groff et Aaron Goodwin se rendent sur les sites paranormaux les plus actifs d'Europe et des Etats-Unis ; leur but : prouver l'existence des fantômes.
Zak Bagans ne croyait pas aux esprits jusqu'au jour où il s'est retrouvé nez à nez avec un fantôme. Dès lors, il tente de filmer ce qu'un jour il a vu de ses propres yeux. Zak opère avec un autre enquêteur, Nick Groff, et un technicien, Aaron Goodwin. Tous trois se rendent dans des lieux réputés être le siège d'une forte activité paranormale et y passent une nuit entière, enfermés du crépuscule jusqu'à l'aube. Leur mode opératoire est à chaque fois le même : les trois chasseurs de fantômes démarrent par une enquête minutieuse auprès des propriétaires des bâtiments ou bien des gardiens lorsqu'il s'agit d'un espace public. Ils se tournent ensuite vers les enquêteurs dits «paranormaux» de la région afin d'obtenir des preuves de l'activité paranormale du lieu en question.