Ottobre 1994. Heather Donahue, Joshua Leonard e Michael Williams, tre studenti dell'Università di Cinema di Montgomery, si avventurano nei boschi attorno alla cittadina di Burkittsville (in passato chiamata Blair), nel Maryland, per girare un documentario sulla leggenda della strega di Blair. Armati di telecamera sedici millimetri in bianco e nero, destinata al racconto della storia, e di una piccola videocamera otto millimetri a colori, per le riprese di una sorta di backstage, i tre si mettono al lavoro, spinti dall'entusiasmo della ragazza, decisa a girare il suo primo film. Il soggetto è succulento: Elly Kedward, accusata di stregoneria, viene cacciata dalla città di Blair alla fine del 1700. Dopo la sua fuga nei boschi, molti ragazzini scompaiono in quelle stesse foreste e, negli anni '40, un serial killer uccide sette bambini e sostiene di averlo fatto su ordine del fantasma della strega. Dopo aver intervistato alcuni abitanti della cittadina, i tre aspiranti filmmakers si spingono nel bosco alla ricerca della chiave del mistero. Ma ben presto si perdono, pedinati da un'oscura e terrificante presenza…
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