כחודש לאחר מכן עוזב הארי את בית משפחת דרסלי, ובתחנת קינגס קרוס הוא עולה על רכבת האקספרס להוגוורטס. בתחנה הוא פוגש את בני משפחת ויזלי, המראים לו כיצד לעלות על רציף תשע ושלושה רבעים, שממנו יוצאת הרכבת. במהלך הנסיעה, מתיידד הארי עם רון ויזלי, המספר לו כי מישהו ניסה לפרוץ לכספת בגרינגוטס. הוא פוגש לראשונה גם בהרמיוני גריינג'ר, תלמידה חכמה ממוצא מוגלגי, ובעיני רון, מעצבנת קמעה. תלמיד נוסף בשם דראקו מאלפוי, המלווה על ידי חבריו קראב וגויל, מנסה לייעץ להארי להתרחק מרון, אך הארי דוחה זאת בגלל סלידתו מהיהירות והדעות הקדומות של מאלפוי על כל מי שאינו טהור דם (מושג שיוסבר במלואו רק בספר השני).
תחילת השנה.
לפני תחילת סעודת פתיחת השנה בהוגוורטס מתמיינים התלמידים החדשים לבתים השונים באמצעות מצנפת המיון. רוב התלמידים עוברים תהליך מיון קצר; דראקו מאלפוי נשלח לבית סלית'רין עוד לפני שהמצנפת מונחת באופן מלא על ראשו. עם הארי מתנהל הליך המיון באריכות, והמצנפת מגלה כי לדעתה, בשל השאפתנות שלו הוא מתאים יותר לסלית'רין. הארי מתנגד לכך לאור המידע השלילי שקיבל על הבית, ולבסוף המצנפת שולחת אותו לבית גריפינדור ביחד עם חברו החדש רון. בזמן הסעודה הארי מביט לכיוון שולחן האוכל של המורים ומבחין במורה בשם סוורוס סנייפ, כשמיד לאחר מכן ולראשונה בסדרה חש הארי בכאב חד בצלקת שנותרה מהקללה שהטיל עליו וולדמורט.
לאחר שיעור שיקויים שבו מתעמר סנייפ בהארי, הוא מבקר ביחד עם רון בבקתה של האגריד השוכנת על גבול היער האסור של הוגוורטס. בבקתה הם לומדים מפיו של האגריד כי השוד בגרינגוטס התרחש ככל הנראה זמן קצר לאחר שהארי ביקר בכספת שלו שם, והוא גם נזכר שראה את האגריד יוצא מהבנק עם חבילה קטנה.
במהלך שיעור התעופה הראשון שובר נוויל לונגבוטום את פרק כף ידו, ומאלפוי מנצל זאת על מנת לקחת את כדור הזיכרון השביר שלו, ולברוח באמצעות המטאטא המעופף שלו. הארי רודף אחריו בטיסה תוך הפגנת כישרון רב, וברגע האחרון מצליח לתפוס את הכדור שהושלך על ידי מאלפוי. מינרווה מקגונגל (סגניתו של מנהל בית הספר אלבוס דמבלדור) רואה זאת, ובמקום להעניש אותו, כפי שמאלפוי תכנן, היא מצרפת אותו לקבוצת הקווידיץ' של גריפינדור בתפקיד המחפש, האחראי על לכידת הסניץ' במהלך המשחק.
לאחר מכן מערים מאלפוי על הארי ועל רון, וגורם להם להגיע לחדר המדליות של הוגוורטס לצורך עריכת דו-קרב קוסמים באמצע הלילה. אל הארי ורון מצטרפים נוויל והרמיוני. לאחר שהם כמעט ונתפסים על ידי שרת בית הספר ארגוס פילץ', שקיבל מידע מראש ממאלפוי, הם מגיעים למסדרון בקומה השלישית, שהכניסה אליו נאסרה בתחילת השנה, ושם מגלים כלב תלת-ראשי גדל ממדים. הם נמלטים ממנו בקושי, אך הרמיוני מצליחה להבחין, כי הכלב עומד מעל דלת ברצפת המסדרון. החבורה מסיקה, כי הכלב שומר על הכניסה למקום שבו נמצאת החבילה שנלקחה מגרינגוטס.
לאחר שרון מעליב את הרמיוני בעקבות ביצועיה הטובים בשיעור לחשים היא בורחת בדמעות לשירותים של הבנות. הארי ורון הולכים לסעודת ליל כל הקדושים, אך נאלצים לסיים אותה מוקדם מן הצפוי כאשר קוויריניוס קווירל, המורה המגמגם להתגוננות מפני כוחות האופל, פורץ לאולם הסעודות בצעקות ומתריע על חדירת טרול לטירה. במקביל לפינוי התלמידים למקום מבטחים ממהרים הארי ורון להזהיר את הרמיוני, שנלכדה בשירותים על ידי הטרול. הארי ורון מצליחים לגבור על הטרול, ולאחר שמספר מורים מגיעים לזירת האירוע, הרמיוני נוטלת את האשמה על עצמה, ובעקבות התקרית הארי, רון והרמיוני הופכים לחברים קרובים.
אבן החכמים.
בערב שלפני משחק הקווידיץ' הראשון שלו (מול סלית'רין) רואה הארי את סנייפ מקבל טיפול רפואי מפילץ' בפגיעה ברגל, שנראית כנשיכה. החבורה מסיקה מכך שסנייפ ננשך על ידי הכלב בעל שלושת הראשים כשניסה לחדור למסדרון בקומה השלישית. במהלך המשחק מאבד הארי את השליטה על המטאטא שלו, עקב כישוף קללה. הרמיוני, שיושבת בין הצופים, מבחינה בסנייפ המתבונן בהארי וממלמל דבר מה. היא ממהרת לאזור שבו הוא יושב, מפילה בדרך את פרופסור קווירל, ומציתה בסתר את חלוק הקוסמים של סנייפ. הארי מצליח להשתלט מחדש על המטאטא שלו, תופס את הסניץ' המוזהב, ומקנה לגריפינדור את הניצחון במשחק. לאחר המשחק הולכת השלישייה עם האגריד לבקתה שלו. במהלך השיחה מסרב האגריד להאמין לשלושה, שהיה זה סנייפ שניסה להרוג את הארי, אך שלא במכוון חושף את המידע, שהכלב התלת-ראשי (הנקרא "פלאפי") שייך לו, וכי הדבר שהמפלצת שומרת עליו שייך למנהל אלבוס דמבלדור ולאדם בשם ניקולס פלאמל.
הארי, רון והרמיוני מנסים לחפש מידע אודות פלאמל, אך לא מצליחים בכך עד תחילת חופשת חג המולד. הארי, רון, ואחיו של רון נשארים בהוגוורטס בחג, שבמהלכו מקבל הארי גלימת היעלמות מאדם לא ידוע. הארי משתמש בגלימה על מנת לחפש מידע אודות פלאמל במדור הספרים המוגבלים של ספריית הוגוורטס, אך נאלץ להימלט מסנייפ ומפילץ' שהגיעו לאזור הספרייה לאחר שספר מכושף החל לצרוח. הוא נכנס בקושי רב לכיתה שאינה בשימוש ובה ראי, המכונה "הראי של ינפתא". בראי זה רואה הארי את הוריו ואת אבות אבותיו. הארי מתמכר לחזיונות של הראי עד שפרופסור דמבלדור מסביר לו, שהראי מראה לא יותר מאשר משאלת הלב החזקה ביותר של המביט בו, אך אינו מעניק כל ידע או יכולות. הכתובת שעל הראי היא אנגרמה למשפט "לא את פניך אראה כי אם את משאלת לבך".
עם חזרת התלמידים מחופשת חג המולד מצליח דראקו מאלפוי להטיל קללה על נוויל לונגבוטום, והארי מנחם אותו בשוקולד בצורת צפרדע. קלף האספנים שהיה בחפיסת הממתק מכיל הסבר, לפיו פלאמל הוא בן זוגו לעבודה של אלבוס דמבלדור בתחום האלכימיה. הרמיוני מוצאת ספר שבו כתוב שניקולא פלאמל הוא היחידי בהיסטוריה המתועדת שהצליח ליצור את אבן החכמים. מכאן החברים מסיקים כי אבן החכמים היא הדבר שפלאפי שומר עליו.
מספר ימים לאחר מכן משתתף הארי במשחק קווידיץ' מול בית הפלפאף, ומצליח לתפוס את הסניץ' תוך זמן קצר. לאחר המשחק הוא מבחין בסנייפ המתגנב לשולי היער האסור, ומאזין לחלקים משיחה הנוגעת לאבן החכמים, בה שואל סנייפ את פרופסור קווירל האם הוא מצא דרך לעקוף את הכלב התלת-ראשי, ומודיע לו כי עליו להחליט לאיזה צד הוא נאמן. הארי מסיק שסנייפ מנסה לגנוב את האבן, וכי קווירל הקים סביבה הגנות קסומות.
הארי, רון, והרמיוני מגלים כי האגריד מגדל דרקון צעיר בשם נורברט, דבר המנוגד לחוקי הקוסמים, ומארגנים את הברחתו לשמורה ברומניה שבה עובד צ'ארלי ויזלי, אחיו של רון. דראקו מאלפוי מצליח לחשוף את סודו של האגריד, ומנסה להסגיר אותם בזמן שהם מעבירים את נורברט לנקודת המסירה בראש מגדל האסטרונומיה. למרות היעדרותו של רון, שננשך על ידי נורברט בידו, מצליחים הארי והרמיוני להגיע בבטחה לראש המגדל. אולם הם שוכחים שם את גלימת ההיעלמות שהביאו איתם, ולאחר שהם נתפסים על ידי פילץ', הם, ונוויל שניסה להזהירם, מקבלים עונש, והפחתה של מאה וחמישים נקודות בטורניר הבתים של הוגוורטס, דבר הגורם לגריפינדור לרדת למקום האחרון בטבלה. העונש הנוסף שלהם הוא להצטרף אל האגריד במשימה ביער האסור, שמטרתה לברר את סיבת מותם של מספר חדי קרן.
לאחר שמאלפוי מותח את נוויל ביער פעם נוספת מחליט האגריד לשלוח אותו ביחד עם הארי ועם כלב הציד שלו פנג, והשלושה מגיעים לקרחת יער שבה הם רואים יצור כלשהו המכוסה בגלימה רוכן מעל גופה של חד קרן ושותה ממנה דם. מאלפוי נמלט באימה, והיצור מזנק לעברו של הארי, אך נהדף על ידי הקנטאור פירנזה שהגיע בפתאומיות. פירנזה מציע להארי לרכוב עליו בדרך אל מקום הימצאו של האגריד, ובדרך מספר לו כי שתיית דם חד קרן מסייעת להחזיק בחיים גם אדם גוסס, אך מנגד מטילה על השותה קללה נצחית, שכן רציחת חד קרן נחשבת לפשע חמור ביותר. פירנזה משער כי היצור היה וולדמורט, שמנסה לשרוד עד שיצליח לגנוב את אבן החכמים. עם חזרתו לחדר המגורים שלו מגלה הארי כי מישהו החזיר לו את גלימת ההיעלמות מהמגדל.
המאבק בוולדמורט וסוף שנת הלימודים.
מספר שבועות לאחר מכן הארי וחבריו נחים לאחר שסיימו את מבחני סוף השנה. הארי מתחיל לתהות, כיצד הגיע דבר מה לא חוקי כמו ביצת דרקון לחזקתו של האגריד. כשהוא שואל את האגריד על כך הוא נענה, שזר שגלימה כיסתה את ראשו קנה לו מספר משקאות בפאב הנמצא בעיירת הקוסמים שליד הוגוורטס, תוך כדי משחק קלפים, והתעניין רבות באילו חיות האגריד מטפל על מנת שהדרקון יזכה לטיפול נאות. האגריד, שהיה כבר שיכור, סיפר לזר שכל מה שנחוץ על מנת להרדים חיה מסוכנת כמו פלאפי הוא רק לנגן לה קצת מוזיקה. הארי מסיק נכונה כי אחת ההגנות סביב האבן אינה יעילה יותר, אך לא מצליח לספר על כך לפרופסור דמבלדור כיוון שהוא זומן בבהילות למשרד הקסמים בלונדון. הארי מנחש, שסנייפ זייף את ההודעה, וכי הוא ינסה לגנוב את האבן באותו לילה.
בדרכם למסדרון של פלאפי הם נתקלים בנוויל לונגבוטום המנסה לעצור אותם כדי למנוע הורדת נקודות נוספת מגריפינדור, אך הרמיוני מצליחה לשתקו באמצעות קללת נעילת הגוף המלאה. כשהם מגיעים למסדרון מצליח הארי להרדים את פלאפי באמצעות ניגון בחליל שקיבל מהאגריד כמתנת יום הולדת. לאחר שהם קופצים דרך החור ברצפה הם נתקלים בסדרת מכשולים, שכל אחד מהם דורש כישור מסוים, המאפיין רק אחד מביניהם, כאשר לוח השחמט שכושף על ידי מינרווה מקגונגל אף גורם לרון לאבד את ההכרה. בחדר האחרון פוגש הארי לבדו את קווירל, שקושר אותו בחבל קסום. קווירל מודה שהוא זה שהכניס את הטרול, שניסה להרוג את הרמיוני בשירותים, וכי הוא היה זה שניסה להרוג אותו במהלך משחק הקווידיץ'. קווירל מודה גם שסנייפ ניסה להציל את הארי וחשד בו לאורך כל הדרך.