1781年，纽约，哈德逊河谷，乔治-华盛顿正指挥北美殖民地起义军开展独立斗争。英军间谍Ichabod Crane因同情北美人民的遭遇而叛变，投入华盛顿麾下。华盛顿指派他去战场上寻找一名手背上有弓箭符号的人，并叮嘱他一定要砍下对方的头颅。Ichabod很快见到了这家伙——他骑着白马，带着面具，手持利斧，拥有不死之身。Ichabod被此人砍成重伤，但他在倒下去之前奋力用佩刀切下了此人的脑袋（欢迎你，无头骑士）！Ichabod的红色鲜血和此人的黑色鲜血混在一起，一种神秘的血咒将他们从此联系在一起。

2013年，沉睡谷镇附近的山谷。Ichabod突然从墓穴中醒来，挣扎着爬到了地面。他对周围的环境感到陌生，跌跌撞撞地跑到了公路上，一辆过路的卡车差点将他撞倒，而另一辆轿车为了躲避他差点发生事故。Ichabod赶紧爬进迷雾之中，消失无影。与此同时，沉睡谷镇的警员Abby Mills和搭档Corbin奉命前往一个出现异常状况的农舍进行调查。Abby即将离开沉睡谷镇加盟联邦调查局，Corbin显然有点不高兴。

农舍空无一人，只听到马厩里有马匹嘶鸣。Abby很快发现了农舍的主人——他的头竟然被人砍了下来！与此同时在马厩里，Corbin与无头骑士不期而遇。Corbin打光了自己的子弹，但无头骑士毫发无损。Corbin很快也丢了脑袋，无头骑士骑上白马扬长而去。Abby目睹了整个过程，吓得魂飞魄散。无头骑士在离开前还特意摆了个造型，大概是为了让Abby看清他手背上的弓箭符号？

巡警Andy Dunn听到Abby的呼救之后立刻赶往现场，却在途中遇到了在马路上到处游荡的Ichabod。Andy立刻认定这个人有问题，将他带会了警局。他们认定Ichabod就是杀害Corbin的凶手，还让他测谎。Ichabod称自己是英国皇家军队的一名战士，后来投靠了乔治-华盛顿将军。他的妻子Katrina是一名随军护士。他在战场上身受重伤，被人抬回营地后很快失去了意识。他这一睡就是250年！毫无疑问，除了Abby之外没有人相信他。

Abby亲眼看到了无头骑士，因此知道Ichabod所言非虚。警长Frank Irving下令将Ichabod送到精神病院接受进一步检查，Abby自告奋勇护送他前往。Abby在途中打开了Ichabod的手铐，让他领着她去看他「复活」的墓穴。Ichabod在墓穴里找到了一本《启示录》，意识到被他砍掉脑袋的无头骑士是「天启四骑士」中的一员——死亡！《启示录》称世界终结之时将有羔羊解开书卷的七个封印，唤来分别骑着白、红、黑、绿四匹马的骑士，将战争、饥荒、瘟疫和死亡带给接受最终审判的人类，届时天地万象失调，日月为之变色，随后便是世界的毁灭。死亡骑士已经出现，那么他的三个兄弟离人间已经不远了。Ichabod还称当年的独立战争不仅仅是一场解放北美殖民地的战争，还是一场阻止邪魔入侵、拯救全人类的战争。看来美国的编剧始终放不下这个观念：只要美国去打仗，就肯定是「为全人类好」。只要美国人杀人，无论杀多少，杀谁，也是「为全人类好」。

无头骑士闯入沉睡谷镇的一处教堂，要求一名牧师交出某样东西。牧师殊死抵抗，但最终不敌彪悍的死神，当场毙命。事实上这名牧师拥有长生不死之术，至少已经活了几百年了。当年Ichabod快要死的时候，这名牧师也在现场。

Abby终于将Ichabod送到了精神病院。Abby告诉Ichabod自己读高中时曾和妹妹骑车路过一片树林，结果看到一些可怕的场景：四棵白色的树，还有一个模糊的幽灵。她的妹妹从此疯了，而Abby一直无法忘记那些场景。

晚些时候，Abby偷偷溜进Corbin的办公室，找到一个装满秘密文件的文件箱。这些文件记载了沉睡谷镇过去一段时间发生的超自然事件，还有一些充满奥秘色彩的旧档案，甚至包括她和她妹妹当年的经历。Abby决定拿走文件箱的钥匙。

Ichabod在睡梦中看到了自己的妻子Katrina。Katrina困在一个神秘的地方，似乎有什么东西在追杀她。她告诉Ichabod自己是一个古老的巫师组织的成员，这个组织致力于阻止邪魔危害人间。无头骑士正在寻找他的头——一旦被他找到，他将恢复魔力。Katrina将无头骑士的头藏在自己的墓中，还专门指派亲信巫师（就是前面被无头骑士杀死的那个牧师）进行守护。Katrina还进一步解释道，Ichabod杀死无头骑士时遭遇血咒，从此和他联系在一起。无头骑士被某种神秘的力量唤醒，所以Ichabod也跟着醒来了。无论如何，Ichabod绝不能让无头骑士找到自己的头，否则这个世界就完了。

无头骑士很快找到Andy，Andy将他引到了教堂。Abby和Ichabod刚好挖出无头骑士的头，双方立刻展开一场激战。最终Ichabod保住了无头骑士的头，无头骑士不能接触阳光，在太阳升起的时候逃走了。

Abby决定辞掉联邦调查局的工作继续留在沉睡谷镇调查灵异事件，Irving警长也开始相信Ichabod所说的话，指派他成为Abby的新搭档。

Andy被关进了牢房，但是一个长角的恶魔出现在他面前。「你失败了。」他语音刚落就拧断了Andy的脖子！当Abby和Ichabod发现情况不对时，恶魔已经逃进了一面镜子。Abby立刻意识到这就是她少女时代看到的那个模糊的影子，但是还没等她有所反应，恶魔已经消失，只留下一面破碎的镜子！