Dos chicas jóvenes, Mei y Satsuki, se mudan a una nueva casa cerca del hospital en el que se encuentra su madre. En el patio junto a la casa, existe un gran árbol que es el hogar de tres Totoros, dioses de la selva. Poco después, reciben noticias desde el hospital de que su madre no puede venir a casa como había prometido, por lo que Mei (la más joven) se escapa para ir a visitarla. Satsuki tiene que recurrir a un Totoro para ayudar a encontrarla.