Par inadvertance, des monstres, chargés de terrifier les enfants dans le monde des humains, laissent entrer une fillette dans leur ville de Monstropolis.
Sulli et Bob travaillent pour Monstres & Compagnie. Ils sont chargés d'effrayer les enfants et de récolter leurs cris de terreur, qui servent d'énergie à Monstropolis. Mais un jour, la porte du placard qui relie Monstropolis au monde des humains reste ouverte et Bouh, une fillette, débarque dans la ville...