Con su compañía de teatro ambulante, "Imaginarium", el doctor Parnassus le ofrece al público una oportunidad única: entrar en su mundo de imaginación y maravillas a través de un espejo mágico. Pero el doctor Parnassus esconde un gran secreto. Hace mil años, sin poder resistirse a su gusto por el juego, hizo una apuesta con el diablo, Mr. Nick, y ganó la inmortalidad. Más tarde, cuando por fin se enamora, el doctor hace un nuevo pacto con el diablo y cambia su inmortalidad por la juventud. Solo una condición: cuando su hija cumpla 16 años, será propiedad de Mr. Nick. Ahora, tiene que pagar su precio... Para salvar a su hija, se lanza a una carrera contra el tiempo, llevándose con él una retahíla de extraordinarios personajes con la firme intención de arreglar, una vez por todas, los errores que cometió en el pasado.