영국 콘월 지방의 킬모어 코브 살턴 클리프에 있는 빌라 아르고. 그 오래된 저택에 11살 쌍둥이인 제이슨과 줄리아가 이사를 왔다. 절벽 위에 서 있는 이 집은 신비한 방들로 가득하다. 집을 지키는 늙은 정원사 네스터는 말수가 없지만, 이 집의 비밀을 알고 있는 것 같다. 어느 날 밤, 제이슨과 줄리아는 부모가 일 때문에 런던에 간 틈을 이용해 그들의 친구인 릭과 함께 집을 샅샅이 뒤지기 시작한다. 아이들은 장롱 뒤에 숨겨진 오래된 문을 발견하고 그 문을 열어보기 위해 온갖 방법을 동원하나 성공하지 못한다. 문에는 네 개의 열쇠 구멍이 있었는데 그 어떤 것으로도 열 수가 없다. 이 문 뒤에는 무엇이 있을까? 그리고 왜 누군가 이 문을 숨겨두려 한 것일까? 그리고 네스터를 찾아온 정체를 알 수 없는 빨강머리의 여자, 오블리비아 뉴턴과 그의 운전사 만프레드는 무엇 때문에 이 집에 왔던 것일까.

이렇게 아이들의 비밀 찾기가 시작되고 세 아이는 율리시스 무어가 남긴 수수께끼를 하나하나 풀어내고, 비밀 통로와 문을 통해 빌라 아라고 밑에 있는 절벽 심장부에 숨겨진 마법의 동굴에 도착하게 된다. 그리고 그곳에서 아이들은 믿을 수 없는 일을 겪게 될까.