Les enquêteurs paranormaux Ed et Lorraine Warren sont appelés au chevet d'un jeune garçon possédé, dont l'exorcisme tourne au drame lorsqu'un jeune homme présent lors du rituel semble à son tour absorber l'entité démoniaque. Peu après, ce dernier commet un meurtre sans en garder aucun souvenir, plongeant sa défense dans une impasse totale. Convaincus de son innocence, les Warren se lancent alors dans une enquête inédite pour prouver devant un tribunal l'existence d'une possession démoniaque, une première dans l'histoire judiciaire américaine.