Jaren geleden verdwenen Heather Donahue en haar vrienden in de donkere bossen van Burkittsville. Op een dag ontdekt Heathers broer James op het internet een filmpje waarin hij zijn zus denkt te herkennen. Hij besluit met zijn vrienden de bossen in te trekken om het mysterie te ontrafelen. Twee plaatselijke bewoners begeleiden de groep om niet verdwaald te raken. Maar wanneer de nacht valt, maken de kampeerders kennis met een duister gevaar.