Peter Venkman (Bill Murray), Ray Stantz (Dan Aykroyd) y Egon Spengler (Harold Ramis) son tres parapsicólogos expulsados de la Columbia University en Nueva York, debido a sus estudios y prácticas poco ortodoxos, y que comienzan su propio negocio trabajando como cazafantasmas, e investigando fenómenos paranormales usando tecnología sofisticada para intentar capturar las manifestaciones ectoplasmáticas.