Grandir n’est pas de tout repos, et la petite Riley ne fait pas exception à la règle. À cause du travail de son père, elle vient de quitter le Midwest et la vie qu’elle a toujours connue pour emménager avec sa famille à San Francisco. Comme nous tous, Riley est guidée par ses émotions – la Joie, la Peur, la Colère, le Dégoût, et la Tristesse. Ces émotions vivent au Quartier Général, le centre de contrôle de l’esprit de Riley, et l’aident et la conseillent dans sa vie quotidienne. Tandis que Riley et ses émotions luttent pour se faire à leur nouvelle existence à San Francisco, le chaos s’empare du Quartier Général. Si la Joie, l’émotion dominante de Riley, tente de rester positive, les différentes émotions entrent en conflit pour définir la meilleure manière de s’en sortir quand on se retrouve brusquement dans une nouvelle ville, une nouvelle école et une nouvelle maison.

Un médecin d'une petite ville, sceptique, se doit d'affronter ses propres démons pour sauver la vie d'une adolescente possédée dans la vieille maison de sa famille.