Lyra (Dafne Keen) lebt in einer Parallelwelt, in der jeder Mensch einen Begleiter besitzt, den sogenannten Dæmon. Diese Dæmons sind emotional sehr eng mit „ihren Menschen” verbunden und können jede tierische Form annehmen. Als Lyra eines Tages ein Gespräch ihres Onkels, dem Wissenschaftler Lord Asriel (James McAvoy) belauscht, erfährt sie von einer weitgehend unerforschte Materie namens „Staub” , die ein Verbindungstor zu anderen Welten bildet.

Daraufhin begibt sich Lyra mit ihrem Dæmon Pantalaimon allein auf die Reise und will das Geheimnis der kosmischen Partikel lösen. Doch bald stellt sie fest, dass dies ein weitaus größeres Unterfangen ist, als sie gedacht hat. Größer, als sie es fassen kann.