داستان از جایی آغاز می‌شود که هری پاتر سال اول تحصیلی خود را در مدرسه جادوگری هاگوارتز پشت سر گذارده و در تابستان به سر می‌برد. او جنی خانگی را می‌بیند که به او هشدار می‌دهد که این سال را به مدرسه نرود. بعد از آن با سه نفر از دوستانش که با ماشینی پرنده به دنبالش آمده‌اند از دست خاله و شوهر خاله بد خلقش فرار می‌کند و به خانه دوستش می‌رود.
بعد از اینکه وارد سال تحصیلی می‌شود اتفاقات عجیبی می‌افتد، گربه سرایدار با طلسمي خطرناك بيهوش مي شود و با خون نوشته‌هایی بر دیوار‌ها حک می‌شود مبنی بر آن که: تالار اسرار گشوده شده‌است.

بعد از آن به چند نفر حمله می‌شود و همه به هری پاتر شک می‌کنند. کسانی که مورد حمله قرار می‌گیرند خشک می‌شوند و در این میان با گره گشایی‌های گسترده، هری می‌فهمد که تالار اسرار کجاست و موجودی که این حملات را انجام می‌دهد یک مار غول پیکر است، در این میان او می‌فهمد که نا خواسته زبان مار‌ها را می‌داند. در همان موقع جینی، خواهر رون که بهترین دوست هری است، به تالار اسرار برده می‌شود و هری و رون، وارد تالار اسرار شده و جینی را نجات می‌دهند. در پایان مشخص می‌شود که حملات از طریق دفتر خاطراتی که ولدمورت(تام ریدل) در نوجوانی نوشته انجام می‌شده است!